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Impressão digital da Terra ajudará a procurar vida em outros planetas


A Via Láctea pode ter milhões de planetas habitáveis. Só precisamos de telescópios poderosos o suficiente para detectar as bioassinaturas desses exoplanetas.
[Imagem: NASA/ESA/G. Bacon (STScI)]

Impressão digital da Terra

Dois astrônomos canadenses montaram uma "impressão digital" da Terra, uma informação que deverá ser usada para identificar planetas além do nosso Sistema Solar capazes de suportar vida.

Eles usaram mais de uma década de dados coletados por satélite para construir um espectro de trânsito da Terra em infravermelho, que mostra a presença de moléculas-chave geradas por processos de natureza biológica.

O trânsito é o mecanismo mais usado para descobrir exoplanetas, consistindo nas alterações de brilho apresentados pela estrela conforme o planeta passa à sua frente em relação à Terra. Com telescópios com resolução suficiente é possível obter também informações sobre a atmosfera do exoplaneta conforme ele entra e sai do "eclipse".

Embora vários outros pesquisadores já tivessem tentado montar um espectro de trânsito da Terra - como seríamos observados por alienígenas usando a mesma técnica - este é o primeiro resultado empírico na faixa do infravermelho. Os dados mostraram a presença simultânea de ozônio e metano, que se espera ver apenas quando há uma fonte orgânica desses compostos no planeta. Essa detecção é chamada de "bioassinatura".

"Neste trabalho, construímos um espectro de trânsito empírico da Terra usando espectros de ocultação solar. A geometria da ocultação solar é mostrada [na figura abaixo]. Essa geometria é notavelmente semelhante à de um exoplaneta em trânsito, exceto que, no último caso, é possível investigar simultaneamente todos os parâmetros de impacto e, portanto, todas as camadas atmosféricas," escreveram Evelyn Macdonald e Nicolas Cowan, da Universidade McGill.

Esta é a geometria da ocultação solar usada para detectar a eventual bioassinatura de um planeta.
[Imagem: Macdonald/Cowan]

Bioassinaturas

Os dados foram gerados pelo satélite canadense SCISAT, criado para monitorar a camada de ozônio da Terra estudando partículas na atmosfera à medida que a luz solar passa por ela.

Em geral, os astrônomos podem dizer quais moléculas são encontradas na atmosfera de um planeta observando como a luz de sua estrela muda à medida que brilha através da atmosfera. Para isso, basta esperar que o planeta passe - ou transite - à frente da sua estrela para que um telescópio possa fazer essa observação.

Com telescópios sensíveis o suficiente, os astrônomos esperam identificar moléculas como dióxido de carbono, oxigênio ou vapor de água, que podem indicar se um planeta é habitável ou mesmo habitado.

De acordo com sua análise, Macdonald e Cowan afirmam que o telescópio espacial James Webb, ainda a ser lançado, será sensível o suficiente para detectar dióxido de carbono e vapor de água em exoplanetas próximos. Ele poderá até ser capaz de detectar a bioassinatura de metano e ozônio, se for gasto tempo suficiente observando o planeta alvo, diz a dupla.

Bibliografia:

Artigo: An empirical infrared transit spectrum of Earth: opacity windows and biosignatures
Autores: Evelyn J. R. Macdonald, Nicolas B. Cowan
Revista: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society
DOI: 10.1093/mnras/stz2047

FONTE: SITE INOVAÇÃO TECNOLOGICA

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