Por quase dois séculos, os cientistas teorizaram que a vida pode ser distribuída por todo o Universo por meteoroides, asteróides, planetoides e outros objetos astronômicos. Essa teoria, conhecida como Panspermia, baseia-se na idéia de que microorganismos e precursores químicos da vida são capazes de sobreviver sendo transportados de um sistema estelar para o outro.
Expandindo essa teoria, uma equipe de pesquisadores do Harvard Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) conduziu um estudo que considerava se a panspermia poderia ser possível em escala galáctica. De acordo com o modelo que eles criaram, eles determinaram que toda a Via Láctea (e até outras galáxias) poderiam estar trocando os componentes necessários para a vida.
O estudo, “Panspermia Galáctica”, apareceu recentemente online e está sendo revisado para publicação pela Avisos mensais da Royal Astronomical Society. O estudo foi liderado por Idan Ginsburg, pesquisador visitante do Instituto de Teoria e Computação da CfA, e incluiu Manasvi Lingam e Abraham Loeb - um pesquisador de pós-doutorado da ITC e diretor do ITC e a cadeira de Frank B. Baird Jr. de Ciências da Universidade de Harvard, respectivamente.
Como eles indicam seu estudo, a maioria das pesquisas anteriores sobre panspermia se concentrou em saber se a vida poderia ter sido distribuída através do Sistema Solar ou de estrelas vizinhas. Mais especificamente, esses estudos abordaram a possibilidade de a vida ter sido transferida entre Marte e a Terra (ou outros corpos solares) através de asteróides ou meteoritos. Para o estudo, Ginsburg e seus colegas lançaram uma rede mais ampla, observando a Via Láctea e além.
Como o Dr. Loeb disse à Space Magazine por e-mail, a inspiração para este estudo veio do primeiro visitante interestelar conhecido em nosso Sistema Solar - o asteróide um Oumuamua:
“Após essa descoberta, Manasvi Lingam e eu escrevemos um artigo em que mostramos que objetos interestelares como 'Oumuamua poderiam ser capturados por meio de sua interação gravitacional com Júpiter e o Sol. O Sistema Solar age como uma “rede de pesca” gravitacional que contém milhares de objetos interestelares vinculados desse tamanho a qualquer momento. Esses objetos interestelares ligados poderiam potencialmente plantar a vida de outro sistema planetário e no Sistema Solar. A eficácia da rede de pesca é maior para um sistema estelar binário, como o Alpha Centauri A e B, nas proximidades, que pode capturar objetos tão grandes quanto a Terra durante sua vida útil. ”
"Esperamos que a maioria dos objetos seja rochosa, mas, em princípio, eles também podem ter natureza gelada (cometa)", acrescentou Ginsburg. “Independentemente de serem rochosos ou gelados, eles podem ser expulsos de seu sistema host e viajar potencialmente a milhares de anos-luz de distância. Em particular, o centro da galáxia pode atuar como um poderoso motor para semear a Via Láctea. ”
Este estudo baseia-se em pesquisas anteriores conduzidas por Ginsburg, Loeb e Gary A. Wegner do Wilder Lab no Dartmouth College. Em um estudo de 2016 publicado no Avisos mensais da Royal Astronomical Society, sugeriram que o centro da Via Láctea poderia ser o instrumento através do qual as estrelas da hipervelocidade são ejetadas de um sistema binário e depois capturadas por outro sistema.
Para o objetivo deste estudo, a equipe criou um modelo analítico para determinar a probabilidade de que objetos sejam comercializados entre sistemas estelares em escala galáctica. Como Loeb explicou:
“No novo artigo, calculamos quantos objetos rochosos ejetados de um sistema planetário podem ser presos por outro em toda a galáxia da Via Láctea. Se a vida pode sobreviver por um milhão de anos, pode haver mais de um milhão de objetos do tamanho de Oumuamua que são capturados por outro sistema e podem transferir vida entre estrelas. Portanto, a panspermia não se limita exclusivamente a escalas do tamanho do sistema solar, e toda a Via Láctea pode estar trocando componentes bióticos por vastas distâncias. ”
“[Nosso] modelo físico calculou a taxa de captura de objetos na Via Láctea, que depende fortemente da velocidade e do tempo de vida de qualquer organismo que possa viajar sobre o objeto”, acrescentou Ginsburg. "Ninguém havia feito esse cálculo antes, e achamos que isso é bastante novo e emocionante".
A partir disso, eles descobriram que a possibilidade de panspermia galáctica se resumia a algumas variáveis. Por um lado, a taxa de captura de objetos ejetados dos sistemas planetários depende da dispersão da velocidade e do tamanho do objeto capturado. Segundo, a probabilidade de que a vida possa ser distribuída de um sistema para outro depende fortemente da vida útil de sobrevivência dos organismos.
No entanto, no final, eles descobriram que, mesmo nos piores cenários, toda a Via Láctea poderia estar trocando componentes bióticos por vastas distâncias. Em suma, eles determinaram que a panspermia é viável em escalas galácticas e até entre galáxias. Como Ginsburg disse:
“Objetos menores têm mais probabilidade de serem capturados. Se você considerar o exemplo de Encélado, a lua de Saturno (o que é muito interessante), estimamos que mais de 100 milhões desses objetos que sustentam a vida podem ter viajado de um sistema para outro! Mais uma vez, acho importante observar que nosso cálculo é para objetos que sustentam a vida ".
O estudo também reforça uma possível conclusão levantada em dois estudos anteriores conduzidos por Loeb e James Guillochon (um companheiro de Einstein do ITC) em 2014. No primeiro estudo, Loeb e Guillochon rastrearam a presença de estrelas de hipervelocidade (HVSs) em fusões galácticas , o que os levou a deixar suas respectivas galáxias em velocidades semi-relativísticas - um décimo a um terço da velocidade da luz.
No segundo estudo, Guillochon e Loeb determinaram que existem aproximadamente um trilhão de HVSs no espaço intergalático e que estrelas de hipervelocidade poderiam trazer seus sistemas planetários. Esses sistemas seriam, portanto, capazes de espalhar a vida (que poderia até assumir a forma de civilizações avançadas) de uma galáxia para outra.
"Em princípio, a vida poderia até ser transferida entre galáxias, já que algumas estrelas escapam da Via Láctea", disse Loeb. “Vários anos atrás, mostramos a Guillochon que o Universo está cheio de um mar de estrelas que foram ejetadas de galáxias em velocidades de até uma fração da velocidade da luz através de pares de buracos negros maciços (formados durante fusões de galáxias) que agem como estilingues. Essas estrelas poderiam potencialmente transferir vida por todo o Universo. ”
Tal como está, este estudo certamente terá implicações imensas para nossa compreensão da vida como a conhecemos. Em vez de chegar à Terra em um meteorito, possivelmente de Marte ou de algum outro lugar do Sistema Solar, os blocos de construção necessários para a vida poderiam ter chegado à Terra de outro sistema estelar (ou de outra galáxia).
Talvez algum dia encontraremos vida além do nosso Sistema Solar, que tem alguma semelhança com a nossa, pelo menos no nível genético. Talvez possamos até encontrar algumas espécies avançadas que são parentes distantes (muito distantes) e ponderar coletivamente de onde vieram os ingredientes básicos que nos tornaram possíveis.