Em 1960, o mundo científico foi apresentado à Equação de Drake, uma fórmula probabilística proposta pelo Dr. Frank Drake para estimar o número de civilizações possíveis em nossa galáxia. Uma das variáveis-chave dessa equação é ne, que representa o número de planetas em nossa galáxia capazes de sustentar vida, ou seja, planetas “habitáveis”.
Na época da introdução da Equação de Drake, a existência de sistemas planetários em outras estrelas ainda era uma incógnita. No entanto, graças a missões como a Kepler, a ciência confirmou a existência de 5.523 exoplanetas, com outros 9.867 aguardando confirmação. Estes dados levaram astrônomos a produzir estimativas que sugerem a existência de pelo menos 100 bilhões de planetas habitáveis em nossa galáxia.
Dando um passo adiante na busca por vida extraterrestre, o Professor Piero Madau, da Universidade da Califórnia, Santa Cruz, introduziu recentemente um novo quadro matemático para calcular a população de planetas habitáveis dentro de 100 parsecs (aproximadamente 326 anos-luz) de nosso sol. Baseando-se no princípio de que a Terra e o sistema solar são representativos da norma, Madau estima que esta região do espaço pode conter até 11.000 exoplanetas terrestres, ou seja, rochosos, que orbitam dentro das zonas habitáveis de suas estrelas.
O estudo de Madau é fundamentado no Princípio Copernicano, nomeado em homenagem ao renomado astrônomo polonês Nicolaus Copernicus. Este princípio, também conhecido como Princípio da Mediocridade, postula que nem os humanos nem a Terra ocupam uma posição privilegiada para observar o universo. Em outras palavras, o que observamos no sistema solar e no cosmos é, em grande medida, representativo do todo.
Madau, em sua pesquisa, deu ênfase a fatores dependentes do tempo que influenciam a emergência da vida no universo. Ele considerou a história da formação estelar de nossa galáxia, o enriquecimento do meio interestelar por elementos pesados, a formação de planetas e a distribuição de água e moléculas orgânicas entre os planetas. Ao contrário da Equação de Drake, que serve como um resumo pedagógico dos fatores que podem afetar a probabilidade de detectar mundos portadores de vida, Madau destaca o papel central do tempo e da idade na busca por vida extraterrestre.
A Terra, por exemplo, formou-se com nosso sol há cerca de 4,5 bilhões de anos, o que a torna relativamente jovem, com menos de 33% da idade do universo. A vida surgiu aproximadamente 500 milhões de anos depois, com a fotossíntese emergindo em organismos unicelulares que metabolizavam dióxido de carbono e produziam oxigênio. Este processo gradualmente alterou a composição química de nossa atmosfera, culminando no Grande Evento de Oxidação há cerca de 2,4 bilhões de anos, que por sua vez pavimentou o caminho para a ascensão de formas de vida mais complexas.
A evolução química e biológica subsequente levou à formação de condições propícias para a vida complexa e ao surgimento de todas as espécies conhecidas. Madau argumenta que a Equação de Drake, embora útil, é apenas parte da história. Ele desenvolveu um quadro matemático para estimar quando planetas terrestres temperados (TTPs) se formaram em nossa região da galáxia e quando a vida microbiana poderia ter surgido.
Este novo quadro permite aos astrônomos identificar estrelas-alvo potenciais, com base em sua massa, idade e metalicidade, que podem ser candidatas ideais na busca por biossinais atmosféricos. Madau descreve sua abordagem como uma série de equações matemáticas que podem ser resolvidas numericamente em função do tempo. Estas equações descrevem as taxas variáveis de formação de estrelas, planetas e mundos habitáveis ao longo da história do bairro solar.
A análise de Madau revelou que, dentro de 100 parsecs do sol, pode haver até 10.000 planetas rochosos orbitando dentro das zonas habitáveis de suas estrelas. Ele também descobriu que a formação de TTPs perto de nosso sistema solar foi provavelmente episódica, com um pico de formação estelar ocorrendo há cerca de 10-11 bilhões de anos, seguido por outro evento há cerca de 5 bilhões de anos que resultou na formação do sistema solar.
Um ponto crucial do trabalho de Madau é que a maioria dos TTPs dentro de 100 parsecs provavelmente é mais antiga que o sistema solar, reforçando a ideia de que somos recém-chegados relativos à cena galáctica. Além disso, utilizando a linha do tempo aceita da emergência da vida na Terra e aplicando uma estimativa conservadora da prevalência da vida em outros planetas, Madau sugere que o exoplaneta habitado mais próximo pode estar a menos de 65 anos-luz de distância.
No entanto, é importante notar que não há garantias de que qualquer TTP próximo ao nosso sistema solar possa de fato sustentar a vida. O fenômeno da abiogênese, ou o surgimento da vida a partir de matéria não-viva, é um dos campos científicos menos compreendidos, principalmente devido à falta de dados. Com apenas um exemplo, a Terra, os cientistas ainda não podem afirmar com confiança quais combinações de condições são necessárias para que a vida surja.
Madau enfatiza que, assim como a Equação de Drake, sua abordagem é fundamentalmente estatística. No entanto, seu trabalho tem implicações significativas para a astrobiologia no futuro próximo. Usando nosso sistema solar como guia, juntamente com outros parâmetros para os quais existem volumes de dados, os cientistas poderão priorizar sistemas estelares para investigação usando telescópios de próxima geração.
Em conclusão, a busca por vida além da Terra é uma empreitada multidisciplinar que combina observações astronômicas, análises matemáticas e compreensão biológica. O trabalho de Madau, construindo sobre a fundação estabelecida pela Equação de Drake, representa um passo significativo nessa busca contínua. A medida que a tecnologia avança, a possibilidade de descobrir vida, ou pelo menos ambientes habitáveis, em outros planetas se torna cada vez mais tangível.
Fonte:
https://phys.org/news/2023-09-extraterrestrial-life-light-years-earth-average.html
