{"id":5702,"date":"2023-01-06T07:17:59","date_gmt":"2023-01-06T06:17:59","guid":{"rendered":"http:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=5702"},"modified":"2023-01-06T07:17:59","modified_gmt":"2023-01-06T06:17:59","slug":"a-vida-em-mundos-alienigenas","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2023\/01\/06\/a-vida-em-mundos-alienigenas\/","title":{"rendered":"A vida em mundos alien\u00edgenas<\/strong>"},"content":{"rendered":"
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\"\"<\/a>
Impress\u00e3o de artista do ELT (Extremely Large Telescope), atualmente em constru\u00e7\u00e3o no deserto chileno do Atacama.
Cr\u00e9dito: ESO\/L. Cal\u00e7ada<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

H\u00e1 vinte e sete anos atr\u00e1s, na Universidade de Genebra, Michel Mayor e Didier Queloz – agora professor na ETH Zurique – descobriram o primeiro exoplaneta em \u00f3rbita de uma estrela parecida com o Sol. Muito aconteceu desde essa descoberta inicial: os astr\u00f3nomos j\u00e1 identificaram mais de 5000 exoplanetas, muitos de tamanho semelhante ao da Terra, em mais de 3700 sistemas planet\u00e1rios diferentes. Com apenas uma min\u00fascula por\u00e7\u00e3o do Universo analisada at\u00e9 agora, parece certamente plaus\u00edvel sugerir que poder\u00e1 existir vida noutros planetas para l\u00e1 do nosso Sistema Solar.<\/p>\n\n\n\n

No entanto, como qualquer cientista dir\u00e1, uma hip\u00f3tese plaus\u00edvel n\u00e3o \u00e9 o mesmo que evid\u00eancias. Isto levou muitos investigadores a perguntarem-se como podemos ser capazes de demonstrar a exist\u00eancia de vida para l\u00e1 do nosso Sistema Solar. Uma abordagem promissora \u00e9 a an\u00e1lise da atmosfera dos exoplanetas. Ao estudar linhas de absor\u00e7\u00e3o no espectro \u00f3tico de uma estrela hospedeira, os cientistas podem determinar que mol\u00e9culas est\u00e3o presentes na atmosfera de um exoplaneta, pelo menos no caso de planetas maiores.<\/p>\n\n\n\n

Para al\u00e9m da ca\u00e7a aos sinais de metano, di\u00f3xido de carbono, oxig\u00e9nio ou vapor de \u00e1gua, est\u00e3o tamb\u00e9m interessados em identificar as combina\u00e7\u00f5es em que estas subst\u00e2ncias ocorrem. “Tanto o metano como o oxig\u00e9nio est\u00e3o presentes na atmosfera da Terra”, diz Sascha Quanz, professor de Exoplanetas e Habitabilidade na ETH Zurique. “Este \u00e9 um desequil\u00edbrio qu\u00edmico que n\u00e3o existiria sem organismos vivos”. Por outras palavras, a vida deve ter causado este desequil\u00edbrio. A descoberta de tal desequil\u00edbrio na atmosfera de um exoplaneta semelhante \u00e0 Terra seria um forte indicador da presen\u00e7a de vida.<\/p>\n\n\n\n

O ideal seria, naturalmente, que pud\u00e9ssemos capturar imagens diretas de exoplanetas em vez de os observarmos indiretamente \u00e0 medida que passam em frente da sua estrela hospedeira. No entanto, isto \u00e9 mais f\u00e1cil de dizer do que de fazer, porque os exoplanetas est\u00e3o quase completamente escondidos pelo brilho das suas estrelas-m\u00e3e. Para enfrentar este problema, Quanz juntou-se a outros investigadores para desenvolver um instrumento para o ELT (Extremely Large Telescope). A constru\u00e7\u00e3o do ELT, no deserto chileno do Atacama, est\u00e1 atualmente em curso e, uma vez operacional, o espelho de 39 metros do telesc\u00f3pio ir\u00e1 aumentar em muito a capacidade dos astr\u00f3nomos de espreitarem mais profundamente no espa\u00e7o. “Com o ELT, seremos ent\u00e3o capazes de, pela primeira vez, capturar imagens diretas de um planeta semelhante \u00e0 Terra em \u00f3rbita de uma estrela pr\u00f3xima, porque este novo instrumento ir\u00e1 bloquear a luz dessa estrela”, diz Quanz.<\/p>\n\n\n\n

Surpresa ap\u00f3s surpresa<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Mas para onde devem os investigadores orientar a procura da vida? E que sinais devem eles procurar? Algumas pistas podem ser encontradas em modelos f\u00edsicos, tais como os desenvolvidos por Judit Szul\u00e1gyi, professora assistente de Astrof\u00edsica Computacional, e pelo seu grupo. Estes modelos podem ser utilizados para reconstruir a forma como os planetas se formam ao longo do tempo a partir do disco protoplanet\u00e1rio inicial de g\u00e1s e poeira que gira em torno de uma estrela rec\u00e9m-formada e tamb\u00e9m ajudam a determinar quais os objetos que merecem uma inspe\u00e7\u00e3o mais atenta atrav\u00e9s de um telesc\u00f3pio. Szul\u00e1gyi constr\u00f3i modelos que t\u00eam em conta toda uma s\u00e9rie de fatores, incluindo for\u00e7as gravitacionais, magnetismo, o movimento do g\u00e1s e a forma como a luz estelar interage com o material do disco. Ao calcular in\u00fameras combina\u00e7\u00f5es diferentes destes par\u00e2metros, podemos ter alguma ideia da diversidade de mundos planet\u00e1rios que podem existir no Universo.<\/p>\n\n\n\n

No entanto, a experi\u00eancia mostra repetidamente que a natureza tem frequentemente mais na manga do que os modelos preveem. Por exemplo, os primeiros exoplanetas apanharam de surpresa a comunidade cient\u00edfica porque os astr\u00f3nomos nunca tinham suspeitado que planetas gigantes do tamanho de J\u00fapiter pudessem orbitar t\u00e3o perto da sua estrela hospedeira. Os investigadores ficaram igualmente intrigados com a exist\u00eancia das chamadas super-Terras, que s\u00e3o rochosas como a Terra, mas cerca de uma vez e meia maiores.<\/p>\n\n\n\n

Szul\u00e1gyi reconhece que os seus modelos se revelam regularmente imprecisos e exigem novos c\u00e1lculos, no entanto ela permanece otimista: “Empurra-nos constantemente a repensar as nossas ideias sobre o modo como os planetas se formam”. Uma das quest\u00f5es-chave que Szul\u00e1gyi espera responder com os seus modelos diz respeito \u00e0 origem da \u00e1gua. “A vida na Terra requer \u00e1gua”, diz. “Da\u00ed o nosso interesse em lugares que mostram evid\u00eancias de \u00e1gua”. Tais corpos podem mesmo ser encontrados no nosso pr\u00f3prio Sistema Solar, e os astr\u00f3nomos est\u00e3o interessados em saber mais sobre eles nos pr\u00f3ximos anos. Incluem a lua de J\u00fapiter, Europa, que provavelmente hospeda um oceano sob a sua espessa crosta gelada, e a lua de Saturno, Enc\u00e9lado, onde os cientistas observaram fontes de part\u00edculas de gelo em erup\u00e7\u00e3o a partir da superf\u00edcie.<\/p>\n\n\n\n

Mundos totalmente diferentes<\/strong><\/p>\n\n\n\n

A geologia tamb\u00e9m pode fornecer pistas \u00fateis para a composi\u00e7\u00e3o de mundos alien\u00edgenas noutros sistemas planet\u00e1rios. Paolo Sossi, professor assistente de Planetologia Experimental, investiga os minerais, l\u00edquidos e gases ex\u00f3ticos que comp\u00f5em o interior e a atmosfera de outros planetas. “Simulamos uma vasta gama de condi\u00e7\u00f5es nas nossas experi\u00eancias”, diz. “Ajudam-nos a construir uma imagem do que est\u00e1 a acontecer na superf\u00edcie de um planeta e do que se passa no seu interior”.<\/p>\n\n\n\n

O nosso conhecimento da composi\u00e7\u00e3o qu\u00edmica de outros planetas \u00e9 ainda incompleto, o que torna a tarefa de Sossi mais desafiante. “A an\u00e1lise do espectro \u00f3tico da estrela hospedeira d\u00e1-nos uma ideia inicial da composi\u00e7\u00e3o qu\u00edmica de um planeta”, disse Sossi. “Isso fornece a base para compreender que elementos est\u00e3o presentes e em que quantidade”. Ao combinar informa\u00e7\u00e3o sobre a massa e o di\u00e2metro dos v\u00e1rios planetas com os resultados dos modelos, os cientistas podem ent\u00e3o deduzir como os diferentes elementos est\u00e3o distribu\u00eddos pelo sistema planet\u00e1rio em torno da estrela. O nosso pr\u00f3prio Sistema Solar \u00e9 uma refer\u00eancia \u00fatil, porque 60 a 70 por cento de todos os sistemas estelares estudados at\u00e9 agora t\u00eam uma composi\u00e7\u00e3o qu\u00edmica semelhante. Sossi est\u00e1, portanto, a utilizar modelos num\u00e9ricos para tentar compreender melhor como a Terra e os seus planetas vizinhos foram formados. Isto d\u00e1-lhe a informa\u00e7\u00e3o de que necessita para reconstruir as massas, o n\u00famero e a distribui\u00e7\u00e3o dos planetas em torno de outras estrelas.<\/p>\n\n\n\n

No entanto, h\u00e1 tamb\u00e9m estrelas que t\u00eam uma composi\u00e7\u00e3o qu\u00edmica totalmente diferente da do nosso Sol. Por exemplo, uma estrela pode conter mais carbono e menos oxig\u00e9nio, o que pode significar que os planetas que a orbitam s\u00e3o compostos de minerais diferentes dos da nossa Terra. “Os minerais predominantes em tais planetas ricos em carbono podem ser carboneto de sil\u00edcio e carboneto de tit\u00e2nio, ou mesmo diamantes”, diz Sossi. Isto, por sua vez, teria um impacto na atmosfera do planeta – por exemplo, a chuva em tal planeta poderia consistir de gotas de grafite em vez de \u00e1gua.<\/p>\n\n\n\n

Uma vis\u00e3o a longo prazo<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Em \u00faltima an\u00e1lise, o sucesso da nossa busca por vida extraterrestre depende de uma combina\u00e7\u00e3o de diferentes fatores. Observa\u00e7\u00f5es telesc\u00f3picas, experi\u00eancias de laborat\u00f3rio e modelos num\u00e9ricos s\u00e3o, sem d\u00favida, elementos chave em qualquer programa de investiga\u00e7\u00e3o. Mas vamos precisar tamb\u00e9m de algoritmos inteligentes que possam recolher o m\u00e1ximo de informa\u00e7\u00e3o cient\u00edfica poss\u00edvel a partir de grandes quantidades de dados, bem como de instrumentos que forne\u00e7am os dados precisos de que os investigadores necessitam. “O desenvolvimento de instrumentos \u00e9 uma prioridade m\u00e1xima para investigadores planet\u00e1rios como eu”, diz Quanz. “N\u00f3s, investigadores, precisamos de compreender como os instrumentos funcionam, a fim de saber que tipo de informa\u00e7\u00e3o podemos obter com eles”.<\/p>\n\n\n\n

Uma perspetiva a longo prazo \u00e9 tamb\u00e9m essencial, raz\u00e3o pela qual Quanz j\u00e1 est\u00e1 a pensar um passo \u00e0 frente. Est\u00e1 encarregue de uma iniciativa internacional que visa fazer grandes progressos na procura por vida extraterrestre. Isto faz parte de uma das grandes miss\u00f5es cient\u00edficas que a ESA quer lan\u00e7ar entre 2035 e 2050. “Estamos a atingir o limite do que podemos alcan\u00e7ar com telesc\u00f3pios terrestres, porque todas as mol\u00e9culas que procuramos tamb\u00e9m aparecem na atmosfera terrestre e a temperatura da Terra \u00e9 semelhante \u00e0 dos exoplanetas que nos interessam”, diz. “Se quisermos escapar ao tremendo ru\u00eddo de fundo criado pela Terra, temos de ir para o espa\u00e7o. Pode ser a \u00fanica forma de detetar vest\u00edgios de vida nas atmosferas dos exoplanetas”.<\/p>\n\n\n\n

Infelizmente, por\u00e9m, n\u00e3o h\u00e1 forma de instalar telesc\u00f3pios no espa\u00e7o que sejam t\u00e3o grandes como os do Deserto do Atacama. Quanz e colegas propuseram assim um projeto ousado, conhecido como LIFE (Large Interferometer for Exoplanets). A ideia \u00e9 posicionar mais quatro pequenos telesc\u00f3pios no segundo Ponto de Lagrange, que \u00e9 onde o Telesc\u00f3pio Espacial James Webb obteve as espetaculares imagens que recentemente impressionaram o mundo. “Ao combinar sinais de medi\u00e7\u00e3o de v\u00e1rios telesc\u00f3pios pequenos, podemos alcan\u00e7ar uma resolu\u00e7\u00e3o semelhante \u00e0 de um \u00fanico e maior telesc\u00f3pio!”, diz Quanz. “Isto permitir-nos-\u00e1, pela primeira vez, observar diretamente e caracterizar quimicamente dezenas de planetas semelhantes \u00e0 Terra”.<\/p>\n\n\n\n

Antes que isto possa acontecer, os cientistas ter\u00e3o de resolver toda uma s\u00e9rie de desafios t\u00e9cnicos: os telesc\u00f3pios t\u00eam de voar numa forma\u00e7\u00e3o muito precisa que muda de cada vez que um novo sistema planet\u00e1rio \u00e9 observado; os sinais de medi\u00e7\u00e3o dos sat\u00e9lites individuais t\u00eam de ser sincronizados com uma precis\u00e3o tremenda; e os telesc\u00f3pios t\u00eam de ser equipados com sensores extremamente sens\u00edveis concebidos para captar a pouca luz que emana do planeta. Igualmente cr\u00edtica \u00e9 a quest\u00e3o de como os sat\u00e9lites ser\u00e3o alimentados, uma vez que o seu reposicionamento requer quantidades substanciais de combust\u00edvel.<\/p>\n\n\n\n

Tudo isto \u00e9 tecnicamente vi\u00e1vel, diz Quanz, embora exija um grande esfor\u00e7o n\u00e3o s\u00f3 por parte dos cientistas, mas tamb\u00e9m a n\u00edvel de pol\u00edtica de investiga\u00e7\u00e3o. “Em \u00faltima an\u00e1lise, \u00e9 uma quest\u00e3o de prioridades”, diz. “Pela primeira vez, temos a oportunidade de oferecer uma resposta emp\u00edrica \u00e0 quest\u00e3o da vida extraterrestre. Essa resposta transformaria fundamentalmente a nossa vis\u00e3o do mundo – n\u00e3o \u00e9 uma oportunidade que devamos perder”.<\/p>\n\n\n\n

\/\/ ETH Zurique (comunicado de imprensa)<\/a><\/p>\n\n\n\n

Saiba mais:<\/h3>\n\n\n\n

Exoplanetas:
<\/strong>Wikipedia<\/a>
Lista de planetas (Wikipedia)<\/a>
Lista de exoplanetas potencialmente habit\u00e1veis (Wikipedia)<\/a>
Lista de extremos (Wikipedia)<\/a>
Open Exoplanet Catalogue<\/a>
NASA<\/a>
Enciclop\u00e9dia dos Planetas Extrasolares<\/a><\/p>\n\n\n\n

ELT (Extremely Large Telescope):<\/strong>
ESO<\/a>
ESO – 2<\/a>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

LIFE (Large Interferometer For Exoplanets):<\/strong>
P\u00e1gina principal<\/a>
Wikipedia<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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