Em busca de vida extraterrestre, os cientistas estão começando a procurar mundos que giram em torno de estrelas, como a nossa Terra - em torno do sol. Afinal, o calor constante que a bola amarela brilhante no céu nos dá tornou possível a vida na Terra.
Mas conforme os astrônomos continuam a descobrir milhares de planetas, eles percebem que se (ou quando) encontrarmos sinais de vida extraterrestre, é altamente provável que esses alienígenas orbitem em torno de uma estrela muito diferente do nosso sol. Será mais vermelho, mais frio, menor e mais claro que nossa estrela. Assim, em busca de vida extraterrestre, muitos astrônomos voltam seu olhar para essas pequenas estrelas conhecidas como anãs vermelhas ou anãs-M.
Para começar, é importante notar que os astrônomos nunca se importaram muito com as anãs-M. Após a descoberta do primeiro planeta fora do sistema solar em 1995, os cientistas começaram a busca pelas verdadeiras contrapartes da Terra: planetas rochosos semelhantes ao nosso que orbitam estrelas semelhantes ao nosso sol. A busca por esses sistemas guiou os astrônomos durante grande parte dos anos 2000, diz o astrônomo Phil Muarhead, da Universidade de Boston.
Então, os astrônomos perceberam que pode ser tecnicamente mais fácil procurar planetas ao redor das anãs-M. Encontrar outro planeta é difícil, e os astrônomos contam com dois métodos principais. Primeiro, eles procuram a diminuição no brilho das estrelas que ocorre quando um planeta passa na frente delas. Em segundo lugar, os astrônomos medem uma pequena oscilação em uma estrela, causada pela leve atração gravitacional de outro planeta. Ambos os métodos funcionam muito bem com um planeta orbitando um anão-M. Além disso, ele gira com mais frequência, o que aumenta as chances de sua detecção.
As anãs-M receberam um grande impulso graças ao telescópio espacial Kepler, lançado em 2008. Olhando para um pequeno pedaço de céu, o telescópio procura o escurecimento repentino das estrelas que ocorre quando os planetas passam na frente deles. Assim, o telescópio descobriu mais de mil planetas. “O Kepler mudou tudo”, diz Muarhed.
Como os sistemas anões-M são mais fáceis de detectar, muitos dos planetas em suas órbitas foram descobertos por meio de efeitos de seleção. Mas, como Muarhed aponta com razão, o Kepler também foi projetado para procurar planetas do tamanho da Terra orbitando estrelas semelhantes ao sol. Só que agora os números ainda sugerem que precisamos procurar vida em planetas próximos às anãs-M.
"Você prefere encontrar um planeta potencialmente habitável perto de uma anã M do que perto de uma estrela semelhante ao Sol", diz a astrônoma Courtney Dressing de Harvard.
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Ela analisou quantos planetas do tamanho da Terra - isto é, com um raio de um a metade do da Terra - giram em torno de anãs M em uma zona potencialmente habitável (a zona Cachinhos Dourados, a região em torno de uma estrela na qual água líquida pode existir na superfície do planeta). De acordo com seus cálculos mais recentes, uma em cada quatro estrelas M tem tal planeta.
Isso é maior do que a estimativa estimada para planetas semelhantes à Terra orbitando análogos do Sol, diz o cientista. Uma análise do astrônomo Eric Pettigura, da Universidade da Califórnia em Berkeley, mostrou que menos de 10% das estrelas semelhantes ao Sol têm planetas com raio de uma a duas Terras.
As anãs-M têm outra propriedade importante. Eles são as estrelas mais abundantes da galáxia, respondendo por cerca de 75% das centenas de bilhões de estrelas da Via Láctea. Se a estimativa de Dressing estiver correta, nossa galáxia poderia ter cerca de 100 bilhões de planetas semelhantes à Terra orbitando na zona potencialmente habitável de estrelas do tipo M.
Observe que essas estimativas têm muitas limitações. Eles dependem do que se entende por zona potencialmente habitável, e isso ainda não está muito bem definido. Via de regra, a zona habitável é aquela onde não é muito quente, nem muito frio e pode haver água líquida. Mas também existem muitas reservas sobre o quão bem a atmosfera do planeta pode reter água (Vênus, se alguma coisa, também está na zona potencialmente habitável).
Com estimativas mais gerais estendendo a zona potencialmente habitável, os números de Pettiguere para planetas semelhantes à Terra em estrelas semelhantes ao Sol podem chegar a 22% ou mais. Mas os números de Dressing também podem subir.
Inicialmente, os astrônomos estavam céticos em relação às anãs-M, porque não pensavam que tal estrela pudesse ter qualquer planeta habitável. Por um lado, os anões M são mais ativos, especialmente durante o primeiro bilhão de anos de sua vida. Eles podem bombardear o planeta com radiação ultravioleta mortal. Eles podem emitir chamas estelares poderosas que roubam a atmosfera do planeta.
E como a órbita do planeta ficará próxima à anã M, a gravidade da estrela pode alterar a rotação do planeta em torno de seu eixo. Se esse planeta fosse bloqueado por marés, haveria um dia eterno em um lado do planeta e uma noite eterna no outro. A parte clara do planeta será torrada, enquanto a parte escura congelará completamente - não é o ambiente mais hospitaleiro para a vida.
Vida extraterrestre
Nenhuma dessas questões foi totalmente resolvida, e alguns astrônomos não as consideram problemas sérios. Por exemplo, Eomawa Shields da Universidade da Califórnia, Los Angeles. Por exemplo, a habitabilidade pode depender de tipos específicos e frequência de surtos, que ainda não são bem compreendidos. Modelos de computador também mostraram que a atmosfera pode redistribuir o calor, evitando que o lado escuro do planeta congele.
Em alguns aspectos, o planeta ao redor da anã M pode ser ainda mais hospitaleiro do que parecia. Um planeta habitado deve conter muita água e gelo, e Shields analisou como a luz das estrelas de uma anã M interage com a atmosfera e a superfície gelada de tal planeta. A anã M produz mais radiação infravermelha do que uma estrela semelhante ao sol e, como a atmosfera e o gelo de um planeta em órbita absorvem bem a luz infravermelha, o planeta não congelará tão rapidamente quanto uma estrela semelhante ao sol. E mesmo que congele, ele descongela rapidamente.
Este tipo de clima estável pode dar a uma vida próspera mais tempo para se desenvolver sem perturbações como resfriamento ou aquecimento rápido. No entanto, Shields acrescenta que o planeta congelado não precisa ser inconveniente para a vida. Afinal, a Terra poderia ter passado pelo período da bola de neve da Terra há mais de 600 milhões de anos.
Enquanto alguns astrônomos continuam a observar anãs M, outros ainda querem estudar estrelas semelhantes ao sol. Atualmente, os pesquisadores estão cada vez mais se voltando para o estudo de sistemas do tipo M. A missão do Kepler está chegando ao fim, mas os astrônomos aguardam o satélite de pesquisa de exoplanetas Transitin, que começa em 2017. O TESS irá procurar planetas ao redor de estrelas brilhantes, incluindo muitas anãs M.
O Telescópio Espacial James Webb, o sucessor da causa do Hubble, a ser lançado em 2018, poderia até analisar as atmosferas desses planetas. No entanto, de acordo com Muarhed, este telescópio só será capaz de mirar nas anãs-M; novas missões serão necessárias para atingir estrelas semelhantes ao sol.
Em última análise, à medida que os recursos se tornam cada vez mais escassos, os astrônomos terão que escolher entre se concentrar em anãs-M e estrelas semelhantes ao sol. A solução vai depender do que encontrarem nos próximos anos. Os astrônomos estão confiantes de que encontrarão um planeta potencialmente habitável, não importa o quê.
Quanto à vida, essa questão é mais complicada. “Não sei quando isso vai acontecer, mas gostaria que acontecesse mais cedo ou mais tarde - e tenho certeza que vai acontecer”, diz Shields. "A única questão é se e quando haverá financiamento."
