E se a vida extraterrestre estivesse escondida em lugares que totalmente descartamos? Por décadas, os astrônomos focaram suas pesquisas em uma faixa estreita ao redor das estrelas, onde a água poderia ser líquida na superfície. Essa abordagem tradicional, no entanto, está sendo questionada por estudos recentes.
De fato, novas simulações climáticas indicam que mundos muito mais próximos ou muito mais distantes de sua estrela poderiam abrigar ambientes propícios à vida. Esses modelos levam em conta planetas que apresentam sempre a mesma face para o seu sol, um fenômeno chamado rotação síncrona. Nesses corpos, o lado perpetuamente mergulhado na noite poderia conservar água líquida graças a uma redistribuição eficiente do calor pela atmosfera ou por um oceano.
Em nosso próprio Sistema Solar, a vida poderia existir além da zona habitável.
Representação da atividade hidrotermal em Encélado baseada em dados da missão Cassini-Huygens
Crédito: ESA Esses planetas, frequentes ao redor de estrelas anãs do tipo M, poderiam assim se encontrar mais perto de sua estrela sem que sua água se evapore totalmente. Essa ideia é respaldada por observações recentes do telescópio espacial James Webb, que detectou vapor d'água na atmosfera de algumas exoplanetas situadas aquém do limite tradicional da zona habitável.
Além disso, o alargamento das fronteiras da zona habitável não diz respeito apenas ao limite interno. Mesmo planetas muito distantes e gelados poderiam esconder água líquida sob grossas camadas de gelo, aquecida pelo interior do planeta. Em nosso próprio planeta, lagos subglaciais como os da Antártida abrigam vida microbiana, provando que a água superficial não é indispensável.
Essa reavaliação dos modelos climáticos abre perspectivas consideráveis para a busca da vida no Universo. Ela multiplica o número de mundos a estudar e questiona nossos critérios de habitabilidade. A equipe de pesquisa, cujos trabalhos foram publicados no
Astrophysical Journal, propõe assim revisar as zonas onde a vida poderia emergir.
As próximas observações dos telescópios poderão testar essas novas hipóteses ao esquadrinhar a atmosfera de exoplanetas situadas fora das zonas clássicas. Essa abordagem ampliada poderia nos levar a descobrir assinaturas biológicas onde não as esperávamos.
A rotação síncrona e seus efeitos climáticos
Muitas exoplanetas, sobretudo aquelas orbitando ao redor de estrelas anãs vermelhas, estão travadas gravitacionalmente. Isso significa que elas giram sobre si mesmas exatamente no mesmo tempo que levam para dar a volta em sua estrela. Em consequência, uma face está em perpétuo dia, escaldante, enquanto a outra está mergulhada em uma noite eterna e glacial.
Por muito tempo, pensou-se que essa configuração impedia qualquer condição habitável. A temperatura extrema dos dois hemisférios parecia dever provocar um colapso ou um desaparecimento da atmosfera. A ausência de ciclo dia-noite também parecia pouco propícia a uma estabilidade climática.
Contudo, os modelos climáticos em três dimensões mostraram que uma atmosfera suficientemente densa pode transportar o calor do lado dia para o lado noite. Um oceano global teria um papel similar ao redistribuir a energia térmica através das correntes. Isso pode criar uma faixa temperada na fronteira entre o dia e a noite, ou mesmo manter temperaturas suportáveis em grande parte da superfície noturna.
Essa descoberta é importante porque as estrelas anãs vermelhas são as mais comuns na Galáxia. Seus planetas em rotação síncrona representam portanto um alvo de escolha para a busca da vida, desde que se olhe no lugar certo.
Os oceanos sob o gelo, refúgios pouco conhecidos
Longe de sua estrela, um planeta recebe muito pouco calor. Sua superfície deveria ser uma banquisa global, espessa e sólida. No entanto, a vida poderia prosperar não na superfície, mas em profundidade, sob uma larga camada de gelo que agiria como um isolante térmico.
O calor necessário para manter água no estado líquido pode vir do próprio interior do planeta. A desintegração de elementos radioativos no núcleo e no manto gera energia. As forças de maré, exercidas pela estrela ou por corpos massivos, também podem provocar atritos e aquecer o interior do planeta, um fenômeno observado em algumas luas de Júpiter e Saturno.
Na Terra, ecossistemas inteiros existem na escuridão total dos lagos sob a calota de gelo antártica, como o lago Vostok. Esses ambientes, isolados da superfície e da luz solar há milhões de anos, são ricos em micróbios que tiram sua energia de reações químicas e não da fotossíntese.
Esses mundos oceânicos gelados poderiam ser numerosos em nossa galáxia. Seu estudo nos obriga a ampliar nossa definição de habitabilidade para além da simples presença de água líquida na superfície, para incluir esses vastos reservatórios enterrados, protegidos das radiações estelares e das variações climáticas extremas.
Fonte: The Astrophysical Journal