Sol e Terra são par improvável de sustentar vida

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Não sabemos a sorte que temos - realmente.

Sabemos que a interação entre a Terra e o Sol é uma raridade, pois permitiu que a vida se formasse. Mas os cientistas que trabalham para entender a possibilidade de que isso possa ter acontecido em outro lugar do Universo ainda estão longe de tirar conclusões.

O que está ficando mais claro é que a vida provavelmente não deveria ter se formado aqui; a Terra e o Sol são hostes improváveis.
Uma série de apresentações na reunião deste ano da União Astronômica Internacional, no Brasil na semana passada, enfocou o papel do Sol e de estrelas semelhantes ao Sol na formação da vida em planetas como a Terra.

Edward Guinan, professor de astronomia e astrofísica na Universidade Villanova, na Pensilvânia, e seus colegas estudam estrelas parecidas com o Sol como janelas para a origem da vida na Terra e como indicadores da probabilidade de vida em outras partes do cosmos. O trabalho revelou que o Sol girou dez vezes mais rápido em sua juventude (mais de quatro bilhões de anos atrás) do que hoje. Quanto mais rápido uma estrela gira, mais difícil é o dínamo magnético em seu núcleo, gerando um campo magnético mais forte, para que o jovem Sol emita raios X e radiação ultravioleta até várias centenas de vezes mais fortes do que hoje.

Uma equipe liderada por Jean-Mathias Grießmeier da ASTRON na Holanda analisou outro tipo de campos magnéticos - o de planetas. Eles descobriram que a presença de campos magnéticos planetários desempenha um papel importante na determinação do potencial de vida em outros planetas, pois eles podem proteger contra os efeitos de ambos os ataques de partículas estelares.

“Os campos magnéticos planetários são importantes por duas razões: protegem o planeta contra as partículas carregadas, impedindo que a atmosfera planetária seja expelida e também atuam como um escudo contra os raios cósmicos de alta energia”, disse Grießmeier. "A falta de um campo magnético intrínseco pode ser a razão pela qual hoje Marte não tem uma atmosfera."

Considerando tudo, o Sol não parece a estrela perfeita para um sistema em que a vida possa surgir, acrescentou Guinan.

“Embora seja difícil argumentar com o 'sucesso' do Sol, pois até agora é a única estrela conhecida a hospedar um planeta com vida, nossos estudos indicam que as estrelas ideais para apoiar planetas adequados para a vida por dezenas de bilhões de anos podem ser uma menor 'anã laranja' de queima mais lenta e vida útil mais longa que o Sol - cerca de 20 a 40 bilhões de anos ”, disse ele.

Tais estrelas, também chamadas de estrelas K, "são estrelas estáveis ​​com uma zona habitável que permanece no mesmo lugar por dezenas de bilhões de anos", acrescentou. "Eles são 10 vezes mais numerosos que o Sol e podem fornecer o melhor habitat potencial para a vida a longo prazo."

Os planetas como a Terra não são os melhores lugares para abrigar a vida, disse ele. Os planetas com o dobro ou o triplo do tamanho da Terra fariam um trabalho melhor de se manter na atmosfera e manter um campo magnético: "Além disso, um planeta maior esfria mais lentamente e mantém sua proteção magnética".

Manfred Cuntz, professor associado de física da Universidade do Texas em Arlington, e seus colaboradores examinaram os efeitos prejudiciais e favoráveis ​​da radiação ultravioleta das estrelas nas moléculas de DNA. Isso permite que eles estudem o efeito em outras formas de vida extraterrestres potenciais baseadas em carbono nas zonas habitáveis ​​ao redor de outras estrelas. Cuntz diz: “O dano mais significativo associado à luz ultravioleta ocorre com o UV-C, que é produzido em enormes quantidades na fotosfera de estrelas mais quentes do tipo F e mais adiante, nas cromosferas, do tipo K laranja mais frio e M vermelho tipo estrelas. Nosso Sol é uma estrela amarela do tipo G intermediária. O ambiente dos raios ultravioleta e cósmico ao redor de uma estrela pode muito bem ter 'escolhido' que tipo de vida poderia surgir em torno dela. ”

Rocco Mancinelli, astrobiólogo do Instituto de Pesquisa por Vida Extraterrestre (SETI) na Califórnia, observa que, quando a vida surgiu na Terra há pelo menos 3,5 bilhões de anos, ela deve ter resistido a uma barragem de intensa radiação ultravioleta solar por um bilhão de anos antes do oxigênio liberados por essas formas de vida formavam a camada protetora de ozônio. Mancinelli estuda o DNA para se aprofundar em algumas das estratégias de proteção ultravioleta que evoluíram nas formas mais precoces da vida e ainda persistem de forma reconhecível atualmente. Como qualquer vida em outros sistemas planetários também deve enfrentar a radiação de suas estrelas hospedeiras, esses métodos para reparar e proteger os organismos contra danos ultravioleta servem como modelos para a vida além da Terra. Mancinelli diz: “Também vemos a radiação ultravioleta como um tipo de mecanismo de seleção. Todos os três domínios da vida existentes hoje têm estratégias comuns de proteção ultravioleta, como um mecanismo de reparo de DNA e proteção na água ou nas rochas. Aqueles que não o fizeram provavelmente foram eliminados desde o início.

Os cientistas concordam que ainda sabemos o quão onipresente ou frágil é a vida, mas, como conclui Guinan: “O período de habitabilidade da Terra está quase no fim - em uma escala de tempo cosmológica. Em meio a um bilhão de anos, o Sol começará a ser luminoso e quente demais para que a água exista na forma líquida na Terra, levando a um efeito estufa descontrolado em menos de 2 bilhões de anos. ”

Por que o sol é amarelo?

Fonte: União Astronômica Internacional (IAU). Um link para a reunião está aqui.

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