O estudo de exoplanetas na busca por descobrir outro planeta semelhante à Terra envolve examinar vários fatores que indicam o potencial para habitabilidade. Pesquisadores liderados por Amaury Triaud e Julien de Wit destacaram a importância de analisar a composição atmosférica desses planetas, focando especificamente na presença ou ausência de dióxido de carbono (CO2) e ozônio.
O dióxido de carbono desempenha um papel crucial na determinação da habitabilidade de um planeta. Na Terra, os oceanos absorveram quantidades significativas de CO2, o que levou a uma depleção desse gás em nossa atmosfera. Isso contrasta com as atmosferas de Marte e Vênus, onde altas concentrações de CO2 estão presentes, e esses planetas são conhecidos por seus ambientes secos e inabitáveis. Os pesquisadores propõem que um déficit de CO2 na atmosfera de um exoplaneta pode sugerir a presença de grandes corpos de água líquida em sua superfície, já que o gás se dissolve em água. Essa hipótese é baseada no entendimento de que, como a Terra, se um exoplaneta tem oceanos, eles poderiam absorver CO2, reduzindo sua concentração atmosférica.
O ozônio (O3) é outro marcador crucial na busca por planetas habitáveis. Ele é formado quando o oxigênio, liberado por organismos como plantas através do processo de fotossíntese, reage com a luz solar. O ozônio é mais fácil de detectar na atmosfera de um planeta do que o oxigênio. A presença de ozônio, juntamente com a falta de dióxido de carbono, poderia indicar não apenas habitabilidade, mas também a potencial presença de formas de vida.
A distinção entre um planeta estar na zona habitável e ser de fato habitável é importante. A zona habitável refere-se à região orbital em torno de uma estrela onde as condições podem permitir a presença de água líquida na superfície de um planeta. No entanto, a habitabilidade real é definida pela capacidade do planeta de manter grandes reservatórios de água líquida na superfície. Os pesquisadores enfatizam essa definição em seu estudo publicado na Nature Astronomy.
Identificar água em exoplanetas distantes é desafiador. A maioria dos telescópios existentes, apesar de sua tecnologia avançada, não está equipada para provar conclusivamente a presença de água. Descobrir água líquida a anos-luz de distância envolve observações intrincadas, como detectar o “brilho” da luz solar refletindo em um líquido na superfície, um método usado para descobrir lagos e oceanos na lua de Saturno, Titã.
Além da água e das propriedades atmosféricas, outros fatores também influenciam a habitabilidade de um planeta. Estes incluem a órbita do planeta, tectônica de placas, campos magnéticos e o impacto de sua estrela. A complexidade desses fatores torna a busca por exoplanetas habitáveis um empreendimento científico multifacetado.
Triaud, de Wit e sua equipe sugerem focar em sistemas planetários semelhantes ao nosso próprio Sistema Solar. Em tais sistemas, onde existem vários planetas terrestres com atmosferas, torna-se viável comparar o conteúdo de CO2 em suas atmosferas. Um déficit significativo de CO2 em um ou mais desses planetas, em comparação com outros, pode indicar habitabilidade potencial. Os pesquisadores traçam paralelos com a Terra, onde a interação entre os oceanos e a tectônica de placas levou à sequestro de CO2 na crosta, semelhante às quantidades encontradas na atmosfera de Vênus.
A vantagem de buscar déficits de CO2 reside na detectabilidade desse gás. O CO2 é um forte absorvedor de luz infravermelha, tornando-o relativamente fácil de detectar com a tecnologia telescópica atual. Telescópios como o Telescópio Espacial James Webb da NASA, o Very Large Telescope do E
SO e o futuro Extremely Large Telescope estão equipados com capacidades infravermelhas que podem identificar assinaturas de CO2 em atmosferas de exoplanetas.
