Lara Deus / Agência USP de Notícias
A possibilidade de sobrevivência de seres vivos em planetas que não orbitam o Sol foi estudada no Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG) da USP. Os chamados extremófilos, micro-organismos que vivem sob condições físicas excepcionais, como temperatura, pressão, radiação e pH, foram o objeto da pesquisa desenvolvida por Luander Bernardes. Por intermédio do estudo reforçou-se a teoria da panspermia, já que se comprovou a possibilidade destes seres transitarem em uma grande zona fora e dentro do sistema solar. A panspermia defende a ideia de que a vida chegou à Terra externamente, trazida por fragmentos de massa planetária, poeira interestelar, meteoritos ou até mesmo por cometas.
O físico Luander Bernardes deu enfoque aos planetas que orbitam outras estrelas, que não o Sol, chamados exoplanetas. A Zona Habitável destes outros sistemas é atualmente definida como a coroa esférica, a partir da estrela central, em que as condições físicas permitem a existência de água líquida. Porém, como os extremófilos podem habitar lugares em outras condições, não só as semelhantes à Terra, Bernardes sentiu necessidade de considerar em sua pesquisa uma ampliação do conceito de Zona Habitável — a Zona Extremófila. “Analisar a possibilidade de sobrevivência além do limite imposto pela definição usual de habitabilidade, ou seja, entender como a vida pode eventualmente se desenvolver na Zona Extremófila foi desafiador”, afirma o físico.
Simulando a atmosfera primordial da Terra — constituída por nitrogênio, água e dióxido de carbono — e baseando-se nas leis físicas conhecidas, foi inferida a temperatura média e a pressão parcial do dióxido de carbono na superfície de alguns dos quase mil exoplanetas conhecidos atualmente. O acesso às informações foi feito pela Exoplanet Encyclopedia Database, catálogo que registra informações sobre estes planetas. Além disso, foi investigada a possibilidade de haver satélites naturais (as exoluas) orbitando os exoplanetas gigantes. Ao modelo atmosférico reproduzido foi adicionada uma simulação da localidade na qual uma exolua poderia se estabilizar, em torno da órbita do planeta hospedeiro.
Por meio das simulações, Bernardes concluiu que as Zonas Habitáveis e Extremófilas dos sistemas extrasolares têm condições para abrigar planetas e luas. Porém, se exoplanetas semelhantes à Terra (com relação à massa e à composição atmosférica) estivessem na posição orbital dos gigantes estudados, eles somente teriam água líquida em sua superfície se apresentassem altas concentrações de dióxido de carbono em sua atmosfera. Bernardes explica que “assim, o modelo utilizado funcionou como um ‘filtro’ na busca de posições orbitais onde exoplanetas podem ser potencialmente habitáveis”.
Outro resultado indica que, no caso de planetas do tipo Super Terra, com massa entre duas e dez massas terrestres, orbitando estrelas de baixa massa, estes só poderiam abrigar exoluas massivas o suficiente para manterem atividade geológica e reterem atmosfera por bilhões de anos, se estivessem localizados no limite exterior ou além da Zona Extremófila. Planetas Gigantes Gasosos são os melhores candidatos a hospedar exoluas com ampla variedade de massa dentro das Zonas Habitável e Extremófila. Mesmo além da Zona Extremófila, algumas exoluas poderiam abrigar extremófilos, pois podem adquirir energia para a sobrevivência dos micro-organismos de outras fontes que não o calor estelar, como a força de maré, por exemplo.
Panspermia
A conclusão geral da pesquisa diz respeito ao modo de transporte dos extremófilos. Se há uma chamada Zona Extremófila, estes seres vivos devem estar se movimentando dentro dela, ou seja, pelos sistemas solar e extrassolares. Bernardes ressalta que “o conceito de Zona Extremófila é mais um argumento posto em favor da ratificação da hipótese de que materiais orgânicos e até mesmo micro-organismos podem ter atingido a superfície da Terra, de exoplanetas e exoluas — hipótese da panspermia”.
Outro resultado que reforça esta teoria é a diversidade de condições em que os extremófilos podem viver, principalmente quando comparadas às bactérias mesófilas. Estas últimas, importantes em aplicações médicas, veterinárias e agrárias, têm uma faixa de temperatura específica em que vivem (entre aproximadamente 15 e 50 graus celsius), ou seja, a faixa de temperatura mais comum na superfície da Terra. As extremófilas, por outro lado, se adaptam a diversas variedades de ambientes, o que pode indicar a existência delas em diversos cenários distintos dos conhecidos na Terra.
A pesquisa, iniciada em 2010, foi defendida em novembro de 2012 pelo Programa de Pós Graduação em Astronomia e orientada pelo professor Eduardo Janot-Pacheco do IAG. Ela deu origem à dissertação de mestrado Exoplanetas, extremófilos e habitabilidade.
Mais informações: email luander@usp.br, com Luander Bernardes