CIENTISTA PROCURA FÓSFORO ESTELAR PARA ENCONTRAR EXOPLANETAS POTENCIALMENTE HABITÁVEIS 18 de setembro de 2020
Uma cientista do SwRI (Southwest Research Institute) identificou o fósforo estelar como um provável marcador na busca por vida no cosmos. As estrelas com níveis de fósforo semelhantes ao do Sol são consideradas mais propícias a hospedar planetas rochosos com o potencial de albergar vida como a conhecemos.
Crédito: NASA/JPL-Caltech
Uma cientista do SwRI (Southwest Research Institute) identificou o fósforo estelar como um provável marcador na busca por vida no cosmos. Ela desenvolveu técnicas para identificar estrelas suscetíveis de hospedar exoplanetas, com base na composição de estrelas que se sabe terem planetas, e propõe que os próximos estudos visem o fósforo estelar para encontrar sistemas com maior probabilidade de albergar vida como a conhecemos.
"Ao procurar exoplanetas e ao tentar ver se são habitáveis, é importante que um planeta esteja 'vivo' com ciclos ativos, vulcões e placas tectónicas," disse a Dra. Natalie Hinkel do SwRI, uma astrofísica planetária e autora principal de um novo artigo sobre a investigação, publicado na revista The Astrophysical Research Letters. "A minha coautora, a Dra. Hilairy Hartnett, é uma oceanógrafa e salientou que o fósforo é vital para toda a vida na Terra. É essencial para a criação do ADN, das membranas celulares, ossos e dentes em pessoas e animais, e até mesmo para o microbioma do plâncton do mar."
A determinação das proporções elementares para ecossistemas exoplanetários ainda não é possível, mas geralmente assume-se que os planetas têm composições semelhantes às das suas estrelas hospedeiras. Os cientistas podem medir espectroscopicamente a abundância de elementos numa estrela, estudando como a luz interage com os elementos nas camadas superiores de uma estrela. Usando estes dados, os cientistas podem inferir do que são feitos os planetas em órbita de uma estrela, usando a composição estelar como um substituto para os seus planetas.
Na Terra, os elementos-chave da biologia são o carbono, hidrogénio, azoto, oxigénio, fósforo e enxofre. Nos oceanos de hoje, o fósforo é considerado o último nutriente limitante para a vida, pois é o elemento químico menos disponível necessário para as reações bioquímicas.
Hinkel usou o Catálogo Hypatia, uma base de dados estelares publicamente disponível que ela própria desenvolveu, para avaliar e comparar as proporções de abundância do carbono, do azoto, silício e fósforo de estrelas próximas com aquelas do plâncton marinho médio, da crosta terrestre, bem como do silicato em massa na Terra e em Marte.
"Mas existem tão poucos dados da abundância estelar do fósforo," disse Hinkel. "Os dados do fósforo existem para apenas cerca de 1% das estrelas. Isto torna realmente difícil descobrir quaisquer tendências claras entre as estrelas, muito menos o papel do fósforo na evolução de um exoplaneta."
Não é que as estrelas tenham necessariamente fósforo em falta, mas é difícil medir o elemento porque é detetado numa região do espectro normalmente não observada: no limite dos comprimentos de onda óticos (visível) e da luz infravermelha. A maioria dos estudos espectroscópicos não estão ajustados para encontrar elementos nessa gama estreita.
"O nosso Sol tem uma quantidade relativamente alta de fósforo e a biologia da Terra requer uma pequena, mas percetível, quantidade de fósforo," continuou Hinkel. "Então, em planetas rochosos que se formam em torno de estrelas hospedeiras com menos fósforo, é provável que o fósforo não esteja disponível para a potencial vida à superfície desse planeta. Portanto, pedimos que a comunidade de abundância estelar faça das observações do fósforo uma prioridade em estudos futuros e projetos de telescópios."
Seguindo em frente, estas descobertas podem revolucionar as seleções de estrelas-alvo para investigações futuras e definir o papel que os elementos desempenham na deteção, formação e habitabilidade dos exoplanetas.