Quando se trata de exoplanetas logo já nos vêm à mente: Vida! Claro, não queremos estar sozinhos nesse gigantesco Universo, ou queremos? Como já dizia Carl Sagan: Se estamos sozinhos, então o Universo é um grande desperdício de espaço. Bom, na minha opinião, ambas as hipóteses assustam, o que diferencia é a emoção que cada uma delas causa.

Como já disse na primeira parte deste texto, se queremos procurar por vida como a nossa, precisamos buscar por planetas com características semelhantes às da Terra, não só com relação aos parâmetros do próprio planeta, mas também das suas redondezas, como, por exemplo, a sua estrela mãe.

Se restringirmos a busca de exoplanetas somente as estrelas ditas gêmeas solares, podemos deixar de fora planetas potencialmente habitáveis ao redor de outros tipos de estrelas. Disso, podemos pensar no conceito de Zona de Habitabilidade em sistemas planetários.

Zonas de Habitabilidade

É uma zona imaginária, ao redor de uma estrela, definida de modo que planetas dentro desta zona possam ter água líquida em sua superfície. Deixando uma coisa bem clara: não significa necessariamente que se um planeta está dentro da zona habitável de sua estrela, terá água em sua superfície. A zona habitável só leva em conta características da estrela e não do planeta, embora isso possa estar mudando um pouco na ciência atual.

Basicamente o que define esta zona é a luminosidade da estrela e o quão ativa ela é. Existem vários modelos destas zonas, e várias correntes de cientistas que tem visões ou mais otimistas ou mais conservadoras com relação ao tamanho destas zonas.

Zona de habitabilidade definida a partir da temperatura superficial da estrela (K) em função da distância (AU). Crédito: Chester Herman

Acima temos um esquema de zona habitável levando em conta apenas dois fatores: o tipo espectral da estrela (O, B, A, F, G, K, M) – sendo O as supergigantes azuis (maiores luminosidade e temperatura superficial) e M as mais frias (menores luminosidade e temperatura superficial) – e a distância do planeta até a estrela.

Esse esquema é bastante intuitivo, quanto menor a luminosidade da estrela menor é a distância da zona habitável até ela. Porém isso tem um problema, estrelas mais frias não são tão bem-comportadas como o Sol é hoje por exemplo. Elas têm uma atividade intensa que dura bilhões de anos (parecida com a do Sol no início de sua vida) em sua superfície e emitem vários “flares” que podem erradicar qualquer coisa que esteja se desenvolvendo em algum planeta próximo.

Outro problema, também nestas estrelas frias, é que, como o planeta precisa estar mais próximo da estrela, pelo motivo da mesma ter menor luminosidade, isso pode ocasionar um acoplamento de maré do planeta com a estrela, isto é, o planeta sempre mostra a mesma face para a estrela, um ano seria o mesmo que um dia em um planeta desse – esse efeito de acoplamento é o mesmo que faz a Lua mostrar sempre o mesmo lado para nós.

Portanto, já percebemos que estas estrelas frias complicam desenvolvimento de alguma coisa parecida com o que temos aqui, pelo menos até onde sabemos.

Vale ressaltar que essas zonas habitáveis não são fixas. Como a estrela evolui, isto é, muda de tamanho, luminosidade e comportamento, logo, estas zonas também precisam se adequar aos futuros estágios de suas estrelas, com isso podemos dizer que as zonas habitáveis também evoluem. Por esse motivo, planetas que estivessem na zona habitável da estrela no começo de sua vida, podem, ou não, estar nela bilhões de anos depois.

Características Planetárias

Pensando simplesmente, existem três características que um exoplaneta deveria ter para ser possivelmente habitado por vida como a nossa, elas são: Ter água líquida em sua superfície, possuir uma atmosfera quimicamente respirável e possuir um campo magnético dipolo forte o suficiente.

O porquê disso é o seguinte. A água é usada para controle a temperatura do planeta (no caso de um oceano extenso claro), a atmosfera precisa ter uma composição química, se não igual, parecida com a nossa (pois claro, os seres vivos precisam respirar) e o campo magnético serve para proteção contra os ventos estelares, a condição de ser dipolo é que, por exemplo, se fosse quadripolo, ou mais, existiriam mais pontos na Terra para onde a radiação dos ventos estelares seria distribuída, isso poderia acabar com qualquer coisa “frágil” que estivesse se formando.

Ilustração de como o campo magnético dipolo da Terra dispersa o vento solar. Crédito: University of Rochester

Outra coisa que também tem sua importância, é a composição química do planeta de um modo geral. Pense o seguinte, independentemente da atmosfera, temos metais aqui que são muito importantes, alguns deles os quais não vivemos sem hoje (tungstênio, silício, ferro…). E onde que esses metais são formados? Sim, no interior das estrelas. Mas não qualquer estrela, se você se lembra da evolução estelar, com certeza, sabe que esses metais somente são formados no interior das estrelas massivas. Por esse motivo, somente planetas que orbitassem estrelas de gerações superiores a 1 ou 2 poderiam ter uma abundância boa destes elementos em sua composição química.

A Vida

Existem duas principais ideias sobre a origem da vida, uma delas é a de que o necessário para a vida já estava aqui no planeta, logo, a vida surgiu aqui mesmo na Terra em algum tipo de “poça” primordial, onde, por algum motivo desconhecido, moléculas começaram a se ligar de certas formas mais complexas, formando cadeias cada vez maiores, até que enfim deixaram de ser somente aglomerados de moléculas e se tornaram seres vivos.

A outra ideia é a chamada panspermia cósmica, a qual diz que o necessário para a vida não estava inicialmente no planeta, mas sim dentro de asteroides que colidiram com a Terra ainda em formação. Ou seja, a vida teria surgido aqui, mas os materiais para isso teriam vindo de fora.

De qualquer forma, o que sabemos é que a vida existe aqui, só não sabemos como ela começou, portanto pode existir lá fora, em algum exoplaneta já descoberto por nós ou ainda não. O astrônomo estadunidense Frank Drake chegou a formular uma equação probabilística a respeito da quantidade desses exoplanetas, em nossa galáxia, que poderiam ser habitáveis e teriam uma civilização avançada o suficiente para se comunicar conosco. A equação é a seguinte:

Onde os termos significam respectivamente: A taxa de formação estelar da galáxia, a fração destas estrelas que tem sistemas planetários, fração de planetas nestas estrelas que estão na zona de habitabilidade, a fração destes planetas que realmente têm vida, a fração de planetas entre os que têm vida que desenvolveu vida inteligente e civilizada, a fração destas civilizações inteligentes que desenvolveu comunicação detectável do espaço e, por último, o período de tempo em que estas civilizações liberaram esse sinal de comunicação. O último termo leva em conta que, como as distâncias são enormes no Universo, nós poderíamos detectar o sinal de uma civilização já extinta, devido ao tempo que o sinal demorou para nos atingir.

O problema é que não temos como saber a resposta, pois não temos todos os dados, afinal a nossa pesquisa sobre exoplanetas é bem recente, e ainda não descobrimos vida em nenhum deles. O que podemos fazer é especular estas frações, mas com isso podemos chegar em valores como 1.000.000 de civilizações ou somente 10, tudo depende do quão otimista você será com as porcentagens.

Como nada é fácil, ainda temos que pensar: Será que conseguiríamos detectar o sinal de alguma civilização dessa? Será que eles usam a mesma forma de comunicação que nós usamos? Podemos ser bombardeados de informações de outras civilizações todo dia, e nem termos ideia, simplesmente porque não sabemos como captá-la.

Existem até escalas que medem o nível de desenvolvimento de uma civilização, a mais conhecida é a de Kardashev que analisa a quantidade de energia que uma civilização extraterrestre conseguiria usar, mas nesse quesito já estaríamos mais em uma ficção científica, fugindo um pouco da ciência atual, deixarei no final do texto um link sobre o assunto. Tão importante quanto como uma civilização pode evoluir são também as formas com que elas podem acabar (chamados de grandes filtros), pensar sobre o assunto é pensar sobre o nosso futuro como espécie e civilização, deixarei um link sobre isso também ao final do texto.

Talvez agora você entenda um pouco mais sobre a visão dos astrônomos que são mais conservadores com relação a existência de vida extraterrestre. Não que ele não achem que ela exista, mas entendem que não é tão simples assim para se desenvolver. Espero também agora que o leitor tenha um pensamento crítico com relação a vida extraterrestre, seja ele otimista ou conservador, o que importa é pensar.

Referências:

https://exoplanets.nasa.gov/the-search-for-life/habitable-zones/

https://www.britannica.com/science/habitable-zone

Escala de Kardashev: https://futurism.com/the-kardashev-scale-type-i-ii-iii-iv-v-civilization/

Os Grandes Filtros: https://br.sputniknews.com/cultura/201710089538560-grande-filtro-vida-extraterrestre-terra/

Paradoxo de Fermi: https://gizmodo.uol.com.br/paradoxo-fermi/

 

 

 

Marco Laversveiler

Graduando de Astronomia pelo Observatório do Valongo da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), interessado principalmente nas áreas de Astrofísica Relativística, Estelar e de Altas Energias.

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