É improvável que exoplanetas gelados como Enceladus ou Europa suportem vida, já que o aumento de sua temperatura superficial os transformará não em um mundo oceânico, mas em uma estufa gigante, de acordo com um artigo publicado na revista Nature Geoscience.
“Muitos de nossos colegas acreditam que mundos de gelo podem se tornar habitáveis se o brilho de sua luminária aumentar e sua casca de gelo derreter. Mostramos que isso é realmente impossível para exoplanetas que não têm terra e são semelhantes em tamanho a Enceladus e Europa. Eles imediatamente se transformam de um “gelo” em uma “estufa”, evitando a fase durante a qual se assemelham à Terra”, escreveu Jun Yang, da Universidade de Pequim (China) e seus colegas.
O telescópio Kepler e vários observatórios terrestres descobriram várias dezenas de planetas nos últimos anos, que não são pequenos ou grandes análogos da Terra ou dos gigantes gasosos, mas uma espécie de “mundos aquáticos” consistindo quase inteiramente de água. Esses planetas podem ser compostos de água líquida ou cobertos por uma espessa crosta de gelo que esconde um gigantesco oceano subglacial.
Hoje, os cientistas estão debatendo ativamente se esses planetas podem suportar vida. Alguns deles acreditam que os oceanos desses "mundos aquáticos" não são diferentes dos mares e lagos da Terra, enquanto outros cientistas planetários presumem que esses planetas serão dominados por um poderoso efeito estufa, que em princípio não permite a existência de vida em suas águas.
Os autores do artigo chamaram a atenção para o fato de que o clima de tais mundos aquáticos dependerá de duas propriedades distintas da água - o fato de que ela reflete bem o calor e a luz no estado congelado e mantém o calor no estado de vapor. Quanto mais gelo ou vapor aparecer no planeta, mais ele refletirá ou reterá calor em si mesmo, devido ao qual a quantidade de gelo e vapor aumentará por si só em um ritmo cada vez mais rápido.
Guiados por considerações semelhantes, Jan e seus colegas criaram um modelo de computador de um análogo do sistema solar, no qual um planeta girando em torno de uma estrela, semelhante em tamanho e propriedades a Enceladus ou Europa. Os cientistas aumentaram gradualmente o brilho da estrela, imitando o que aconteceu ao Sol nos últimos 3-4 bilhões de anos, durante os quais seu brilho aumentou 30%.
Esses cálculos levaram a resultados relativamente inesperados - descobriu-se que "mundos aquáticos" só podem existir em duas formas - na forma de uma bola de gelo completamente congelada e na forma de uma estufa gigante na qual toda a água se transformou em vapor.
Análogos de oceanos terrestres praticamente nunca aparecem em tais mundos, pois o processo de transformação do planeta de uma “bola de neve” em uma “caldeira a vapor” leva momentos em termos geológicos. Para lançar essa transformação, como se viu, uma quantidade inesperadamente grande de energia é necessária, cerca de 1,7 a 2 vezes mais do que nosso planeta recebe do Sol hoje.
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Como a Terra, dadas suas grandes reservas de dióxido de carbono e água, evitou tal destino? Os cientistas acreditam que o destino único do nosso planeta se deve ao fato de sua superfície ser coberta não apenas por água, mas também por áreas terrestres.
A interação entre as moléculas de CO2, água e rochas de silicato, como observam os cientistas, removeu o excesso de gases de efeito estufa da atmosfera e os devolveu junto com erupções vulcânicas e outros tipos de atividade geológica, evitando que a Terra se transformasse em uma estufa e ajudando-a a "descongelar" ao virar gelo bola.
Tudo isso, como observado por Jan e seus colegas, lança dúvidas sobre a habitabilidade de muitos "mundos aquáticos" descobertos por cientistas planetários nos últimos anos, como Kepler-22b, Kepler-62e e Kepler-62f. Esses planetas, que os cientistas consideraram mundos oceânicos, podem na verdade ser estufas ou "gelo", completamente inadequados para sustentar vida.
