Biosferas semelhantes à da Terra podem ser raras em outros planetas

Dos exoplanetas conhecidos hoje, apenas um se aproximaria das condições encontradas aqui

Representação artística do planeta potencialmente habitável Kepler 422-b (esquerda), em comparação com a Terra (direita). Crédito: Ph03nix1986/Wikimedia Commons

Uma nova análise de exoplanetas conhecidos revelou que as condições semelhantes às da Terra em planetas potencialmente habitáveis ​​podem ser muito mais raras do que se pensava anteriormente. O trabalho enfoca as condições necessárias para que a fotossíntese baseada em oxigênio se desenvolva em um planeta, o que possibilitaria biosferas complexas do tipo encontrado na Terra. O estudo foi publicado na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

O número de planetas confirmados em nossa própria galáxia, a Via Láctea, agora chega aos milhares. No entanto, planetas semelhantes à Terra e em zona habitável – a região ao redor de uma estrela onde a temperatura é ideal para a existência de água líquida na superfície – são muito menos comuns.

No momento, apenas alguns desses exoplanetas rochosos e potencialmente habitáveis ​​são conhecidos. No entanto, a nova pesquisa indica que nenhum deles tem as condições teóricas para sustentar uma biosfera parecida com a da Terra por meio da fotossíntese “oxigenada” – o mecanismo que as plantas na Terra usam para converter luz e dióxido de carbono em oxigênio e nutrientes.

Fotossíntese

Apenas um desses planetas chega perto de receber a radiação estelar necessária para sustentar uma grande biosfera: Kepler-442b. Esse planeta rochoso, com cerca de duas vezes a massa da Terra, orbita uma estrela moderadamente quente a cerca de 1.200 anos-luz de distância.

O estudo analisou em detalhes quanta energia é recebida por um planeta de sua estrela hospedeira, e se os organismos vivos seriam capazes de produzir com eficiência nutrientes e oxigênio molecular, ambos elementos essenciais para a vida complexa como a conhecemos, por meio da fotossíntese normal.

Ao calcular a quantidade de radiação fotossinteticamente ativa (PAR, na sigla em inglês) que um planeta recebe de sua estrela, a equipe descobriu que estrelas com cerca de metade da temperatura do nosso Sol não podem sustentar biosferas semelhantes à Terra porque não fornecem energia suficiente na faixa de comprimento de onda correta. A fotossíntese oxigenada ainda seria possível, mas tais planetas não poderiam sustentar uma biosfera rica.

Anãs vermelhas

Os planetas ao redor de estrelas ainda mais frias, conhecidas como anãs vermelhas, que ardem em chamas a cerca de um terço da temperatura do nosso Sol, não conseguiam receber energia suficiente nem mesmo para ativar a fotossíntese. As estrelas mais quentes que o nosso Sol são muito mais brilhantes e emitem até dez vezes mais radiação na faixa necessária para a fotossíntese eficaz do que as anãs vermelhas. No entanto, geralmente não vivem o suficiente para a evolução de uma vida complexa.

“Uma vez que as anãs vermelhas são de longe o tipo mais comum de estrela em nossa galáxia, esse resultado indica que as condições semelhantes à Terra em outros planetas podem ser muito menos comuns do que poderíamos esperar”, comenta o prof. Giovanni Covone, da Universidade de Nápoles (Itália), autor principal do estudo.

Ele acrescenta: “Este estudo impõe fortes restrições ao espaço de parâmetros para a vida complexa. Então, infelizmente, parece que o ‘ponto ideal’ para hospedar uma biosfera semelhante à da Terra não é tão amplo.”

Futuras missões como o James Webb Space Telescope (JWST), com lançamento previsto para o final deste ano, terão a sensibilidade de olhar para mundos distantes ao redor de outras estrelas e lançar uma nova luz sobre o que realmente é necessário para um planeta hospedar a vida como a conhecemos.

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