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A ficção científica frequentemente se baseia na ideia de que o universo contém inúmeros lugares onde humanos ou criaturas semelhantes a humanos poderiam prosperar. Em Star Wars e Star Trek, centenas de planetas fervilham de vida. Você poderia vagar por eles como se fossem seus. Mas, em nossa realidade, encontramos apenas um lugar onde qualquer criatura viva poderia prosperar, e esse lugar é a Terra.
Embora ainda não tenhamos descoberto vida ou outros mundos semelhantes, isso não significa que não tenhamos encontrado outros mundos que potencialmente poderiam abrigar vida. É importante lembrar que um planeta capaz de sustentar vida é aproximadamente equivalente a um lugar que você poderia chamar de lar. Um contêiner de carga pode servir de lar, mas precisaria de alguns reparos. Da mesma forma, um planeta capaz de sustentar vida provavelmente precisaria de alguns ajustes antes que você pudesse criar porcos e plantar cultivos nele. No entanto, identificamos algumas possibilidades potenciais. Ênfase em "potenciais".
Zona Cachinhos Dourados
Um dos primeiros critérios que os astrônomos procuram ao buscar um planeta capaz de abrigar vida é sua localização na chamada zona habitável, ou zona Cachinhos Dourados. Isso, claro, é uma referência ao conto de fadas de Cachinhos Dourados e os Três Ursos, onde um mingau estava quente demais, outro frio demais e o terceiro estava na temperatura ideal. Para que a vida exista, um planeta precisa estar nessa "zona perfeita"; caso contrário, seria quente demais ou frio demais para a vida como a conhecemos.
A zona habitável é a região ao redor de uma estrela onde um planeta capaz de abrigar água líquida poderia existir. Novamente, a temperatura não deve ser muito alta, caso contrário a água evaporaria, e não deve ser muito baixa, caso contrário a água congelaria. A Terra, é claro, está na zona habitável ao redor do nosso Sol. Portanto, algo aproximadamente equivalente é necessário, mas, obviamente, as condições variam ligeiramente dependendo do tipo de estrela e do tamanho do planeta.
Vale ressaltar que o conceito de "como o conhecemos" desempenha um papel crucial aqui. Existem muitas maneiras pelas quais a vida poderia prosperar em condições às quais não estamos acostumados. Lembre-se de que, mesmo na Terra, a vida encontrou uma maneira de existir ao redor de fontes hidrotermais tóxicas no fundo do oceano — substâncias que matariam a maioria dos seres vivos em nosso planeta. Mas alguns organismos se adaptaram e não conseguem sobreviver. Para fins de busca por um planeta habitável, no entanto, vamos nos ater aos princípios básicos.
Existe uma teoria de que a vida poderia existir em planetas além da chamada "zona habitável", até mesmo em nosso próprio sistema solar. Por exemplo, água líquida pode não ser necessária para a vida, mas o metano líquido poderia potencialmente sustentá-la. Titã, lua de Saturno, possui metano líquido em abundância, e foi sugerido que ali poderia haver vida. Embora muito mais fria que a Terra, corpos de água líquida, como mares e rios, foram observados. A presença de vida é improvável, mas mais pesquisas são necessárias.
Além da Imaginação
A Zona Cachinhos Dourados não é a única zona do espaço que vale a pena explorar. Existe também a Zona Crepuscular. Sabe, algum cientista ficaria encantado em ter a chance de dar um nome a ela?
A Zona Crepuscular existe em um planeta, não no espaço. Refere-se a uma faixa estreita em um planeta com rotação sincronizada. Imagine que a Terra não gira em torno do seu eixo como gira em torno do Sol. É simplesmente um planeta estacionário, onde um lado é perpetuamente noite e o outro é perpetuamente dia. Um lado é congelado, o outro é aquecido, e nenhum dos lados pode sustentar a vida. Mas bem no centro existe uma faixa que é a Zona Crepuscular — um lugar onde a vida pode existir dentro de uma faixa muito estreita de condições.
É claro que isso é apenas uma teoria, mas, assim como a "zona habitável", abre a possibilidade de que outros planetas possam ter condições, ainda que muito específicas, que poderiam sustentar a vida como a conhecemos.
Então, como um planeta se torna gravitacionalmente sincronizado? Nossa galáxia contém muitas estrelas menores que o Sol. Por causa disso, um planeta precisa estar mais perto de sua estrela para se enquadrar na "zona habitável". Mas quando um planeta se aproxima demais de sua estrela, ele se torna gravitacionalmente sincronizado. Isso significa que ele só pode orbitar, incapaz de girar, de modo que um lado esteja sempre voltado para a estrela. Isso é o que chamamos de planeta gravitacionalmente sincronizado. E como está na "zona habitável", a água líquida poderia potencialmente existir, mas apenas em uma faixa estreita da "zona crepuscular".
Parece um pouco inacreditável, como algo saído de um filme de ficção científica, mas é mais comum do que você imagina. Por exemplo, a Lua sempre tem a mesma aparência à noite porque está em rotação sincronizada com a Terra. Ela orbita o planeta, mas não consegue girar em torno do próprio eixo.
Em números
Então, se um planeta pode ser potencialmente habitável apenas dentro da chamada "zona habitável", de quantos planetas estamos falando? Nosso Sistema Solar tem um, e nós vivemos nele. Mas a Via Láctea tem cerca de 3.200 estrelas com planetas orbitando ao seu redor. Pelo menos, é o que descobrimos até agora. E no universo como um todo? Poderia haver até 200 sextilhões de estrelas, cada uma com seu próprio sistema planetário.
Se cada estrela tivesse um planeta, isso representaria 200 sextilhões de planetas. Mas a nossa estrela tem oito planetas em órbita, o que é, na verdade, o maior número de planetas que descobrimos ao redor de uma estrela até agora. Se outras estrelas tiverem pelo menos quatro planetas, isso significa que existem 800 sextilhões de mundos no Universo.
Em uma perspectiva mais ampla, os pesquisadores estimam que somente a nossa galáxia pode conter até 300 milhões de planetas potencialmente habitáveis. Os dados do telescópio Kepler e da missão Gaia da Agência Espacial Europeia foram usados para calcular esse número potencial.
A cifra de 300 milhões não é de forma alguma uma estimativa otimista. É considerada bastante conservadora, baseada na probabilidade de que apenas 71 estrelas semelhantes ao Sol (TP3T) abriguem planetas potencialmente habitáveis. O número real pode ser significativamente maior, já que a porcentagem média esperada é de 501 TP3T, o que significa que 300 milhões poderiam se transformar em aproximadamente 2,1 bilhões. Alguns desses planetas estão relativamente próximos de nós, mas "relativamente" desempenha um papel importante aqui. Por exemplo, em um contexto interestelar, o planeta mais próximo de nós está extremamente perto, mas ainda a 20 anos-luz de distância.
A estrela mais próxima de nós é Proxima Centauri, localizada a 4,3 anos-luz de distância. Com a tecnologia atual, poderíamos alcançá-la em 6.300 anos. Portanto, provavelmente levaríamos cerca de 30.000 anos para chegar ao nosso planeta, localizado a 20 anos-luz de distância. Em outras palavras, não poderemos visitar esses planetas tão cedo.
Usando a equação de Drake, formulada pelo astrônomo Frank Drake para determinar o número de planetas habitáveis, os resultados parecem um pouco diferentes. Novamente, esta é uma suposição altamente especulativa, mas ela multiplica a taxa média de formação estelar pela fração de estrelas com planetas, pelo número médio de planetas potencialmente capazes de sustentar vida em uma estrela e pela vida média de um planeta. Como você pode ver, alguns valores serão imprecisos. Mas a resposta, dependendo de como você preferir fazer os cálculos, fica em algum lugar entre 1,4 bilhão e 2,65 bilhões.
Do que o planeta precisa?
Estar na "zona habitável" não torna necessariamente um planeta habitável. Significa simplesmente que ele está em uma região adequada para a vida. Para que a vida surja, tudo precisa ser cuidadosamente considerado. Existem diversas condições que um planeta deve atender para que a vida exista. Por outro lado, provavelmente existem todos os tipos de circunstâncias que nunca consideramos, onde diferentes tipos de vida poderiam surgir. Mas, para fins de argumentação, vamos nos ater ao que sabemos.
O planetólogo Alessandro Morbidelli acredita que sete fatores devem estar presentes para que um planeta seja habitável. Já discutimos o primeiro: ele deve estar localizado à distância certa de sua estrela.
O segundo fator é a órbita correta. Se a órbita for muito elíptica, em vez de próxima de um círculo perfeito, haverá períodos de flutuações bruscas de temperatura ao longo do ano: invernos extremamente frios, verões incrivelmente quentes. Tal amplitude térmica tornaria a sobrevivência da vida em tais órbitas improvável.
O próximo ponto importante é um eixo de rotação estável. Comparado à Terra, Marte não possui um eixo de rotação estável, o que levou à perda de sua atmosfera. Nosso eixo de rotação permanece relativamente estável graças à Lua.
O quarto fator identificado é a água. Sim, já discutimos como outros líquidos podem sustentar a vida, mas, para condições semelhantes às da Terra, precisamos de água. Mas não em excesso! Água em excesso leva à formação de camadas de gelo, impedindo o desenvolvimento de vida orgânica.
A composição da atmosfera também é importante. Nosso planeta é rico em nitrogênio e oxigênio. Mas se o planeta tivesse se formado mais rapidamente, poderíamos ter uma atmosfera rica em hidrogênio e hélio, como Netuno, e não seríamos capazes de sustentar a vida.
O próximo fator é a tectônica de placas. Você pode não perceber, mas a tectônica de placas é o que mantém nosso clima. Os vulcões emitem gases de efeito estufa, a chuva os lava e o ciclo do CO2 continua. Em planetas como Vênus, isso não acontece.
Por último, mas não menos importante, o planeta precisa de um campo magnético. Ele é fornecido pelo núcleo fundido e giratório da Terra. Esse campo nos protege das partículas carregadas mortais que flutuam no espaço, as quais destruiriam toda a vida na Terra ao destruir nossa atmosfera, caso não tivéssemos o que é essencialmente um campo de força.
Outro fator, não mencionado na lista dos sete, mas bastante importante, são os próprios elementos básicos da vida como a conhecemos. Carbono, oxigênio, nitrogênio, hidrogênio, fósforo e enxofre foram o que possibilitaram a origem da vida na Terra.
Como podemos encontrá-los?
Agora que sabemos o que procurar, como exatamente os encontramos? É preciso algum esforço. Os astrônomos precisam encontrar uma estrela e, felizmente, existem muitas por aí. Depois, precisam observar quais planetas orbitam essa estrela. O objetivo é encontrar algo na "zona habitável", aproximadamente do tamanho da Terra.
Devido às distâncias envolvidas, não é possível simplesmente apontar um telescópio para um exoplaneta e observá-lo como se estivéssemos espionando nosso vizinho com binóculos. Em vez disso, procuramos por quedas no brilho da estrela que indiquem a presença do planeta à sua frente. Isso significa que só podemos vê-los quando orbitam a estrela nessa direção.
Em seguida, precisamos analisar os comprimentos de onda para determinar o tipo de atmosfera com que estamos lidando. Alguns planetas são compostos inteiramente de gás, então precisamos determinar se o mundo é sólido. Os comprimentos de onda da luz absorvida ou refletida pelo planeta nos ajudam a entender sua atmosfera, já que atmosferas diferentes absorvem ou refletem a luz de maneiras diferentes.
À medida que continuamos a descobrir esses planetas, vale lembrar que já estamos transmitindo sinais do nosso próprio planeta há muitos anos. Os cientistas acreditam que pelo menos 29 planetas potencialmente habitáveis já teriam recebido um sinal da Terra.
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