NASA, CSA, ESA, J. Olmstead (STScI), N. Madhusudhan (Universidade de Cambridge)
Investigação revela gases que podem esconder sinais de vida extraterrestre. São os haletos de metilo, que têm um grupo metilo.
Os cientistas identificaram uma nova e promissora forma de detetar vida em planetas longínquos, dependendo de mundos que não se parecem nada com a Terra e em gases raramente considerados na procura por extraterrestres.
Num novo artigo científico publicado na revista The Astrophysical Journal Letters, investigadores da Universidade da Califórnia, Riverside (UCR), descrevem estes gases, que poderão ser detetados nas atmosferas de exoplanetas – planetas para lá do nosso Sistema Solar – com o Telescópio Espacial James Webb (ou a sua sigla inglesa JWST).
Chamados haletos de metilo, os gases são compostos por um grupo metilo, que tem um átomo de carbono e três de hidrogénio, ligado a um átomo do grupo dos halogéneos, como o cloro ou o bromo. São produzidos na Terra principalmente por bactérias, algas marinhas, fungos e algumas plantas.
Um aspeto fundamental da procura por haletos de metilo é que os exoplanetas semelhantes à Terra são demasiado pequenos e ténues para serem vistos com o Webb, o maior telescópio atualmente no espaço.
Ao invés, o JWST teria de procurar exoplanetas maiores que orbitassem pequenas estrelas vermelhas, com oceanos globais profundos e atmosferas espessas de hidrogénio, chamados planetas Hiceanos. Os seres humanos não poderiam respirar ou sobreviver nestes mundos, mas certos micróbios poderiam prosperar nestes ambientes.
“Ao contrário de um planeta semelhante à Terra, onde o ruído atmosférico e as limitações do telescópio tornam difícil a deteção de bioassinaturas, os planetas Hiceanos fornecem um sinal muito mais claro“, disse Eddie Schwieterman, astrobiólogo da UCR e coautor do artigo científico.
Os investigadores pensam que a procura de haletos de metilo em mundos Hiceanos é uma estratégia ótima para o momento atual.
“O oxigénio é atualmente difícil ou impossível de detetar num planeta semelhante à Terra. No entanto, os haletos de metilo nos mundos Hiceanos fornecem uma oportunidade única de deteção com a tecnologia existente”, disse Michaela Leung, cientista planetária da UCR e primeira autora do artigo científico.
Para além disso, encontrar estes gases pode ser mais fácil do que procurar outros tipos de bioassinaturas, gases indicativos de vida.
“Uma das grandes vantagens da procura por haletos de metilo é o facto de poderem ser encontrados em apenas 13 horas com o James Webb. Isto é semelhante ou inferior, em muito, ao tempo de telescópio necessário para encontrar gases como o oxigénio ou o metano”, disse Leung. “Menos tempo com o telescópio significa que é menos dispendioso”.
Embora as formas de vida produzam haletos de metilo na Terra, o gás encontra-se em baixas concentrações na nossa atmosfera. Uma vez que os planetas Hiceanos têm uma composição atmosférica tão diferente e orbitam um outro tipo de estrela, os gases podem acumular-se nas suas atmosferas e ser detetáveis a anos-luz de distância.
“Estes micróbios, se os encontrássemos, seriam anaeróbicos. Estariam adaptados a um tipo muito diferente de ambiente e nós não conseguimos imaginar como seria, exceto dizer que estes gases são um resultado plausível do seu metabolismo”, disse Schwieterman.
O estudo baseia-se em investigações anteriores que estudaram diferentes bioassinaturas, incluindo o dimetilsulfureto, outro potencial sinal de vida. No entanto, os haletos de metilo parecem particularmente promissores devido às suas fortes características de absorção no infravermelho, bem como ao seu potencial para uma elevada acumulação numa atmosfera dominada pelo hidrogénio.
Embora o James Webb seja atualmente a melhor ferramenta para esta pesquisa, futuros telescópios, como a proposta missão europeia LIFE, poderão tornar a deteção destes gases ainda mais fácil. Se o LIFE for lançado na década de 2040, como proposto, poderá confirmar a presença destas bioassinaturas em menos de um dia.
“Se começarmos a encontrar haletos de metilo em múltiplos planetas, isso sugerirá que a vida microbiana é comum em todo o Universo“, disse Leung. “Isso iria reformular a nossa compreensão da distribuição da vida e dos processos que conduziram às origens da vida”.
No futuro, os investigadores planeiam expandir este trabalho para outros tipos de planetas e outros gases. Por exemplo, efetuaram medições de gases provenientes do Lago Salton, nos EUA, que parece produzir gases halogenados como o clorofórmio. “Queremos obter medições de outras coisas produzidas em ambientes extremos na Terra, que podem ser mais comuns noutros locais”, disse Schwieterman.
Mesmo quando os investigadores ultrapassam os limites da deteção, reconhecem que a amostragem direta das atmosferas dos exoplanetas continua a estar para lá das capacidades atuais. No entanto, os avanços na tecnologia dos telescópios e na investigação exoplanetária poderão, um dia, aproximar-nos da resposta a uma das maiores questões da humanidade: Estaremos sós?
“Os humanos não vão visitar um exoplaneta tão cedo“, disse Schwieterman. “Mas saber onde procurar, e o que procurar, pode ser o primeiro passo para encontrar vida para além da Terra”.
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