Vida em outro planeta: estudo indica que estrelas anãs M podem não sustentar organismos complexos

Um novo trabalho científico conduzido por pesquisadores da Universidade Estadual de San Diego lança dúvida sobre a ocorrência de vida em outro planeta situado ao redor de estrelas anãs M, o tipo estelar mais abundante da Via Láctea. Modelagens de radiação e de produção de oxigênio indicam que nesses sistemas o acúmulo atmosférico do gás ocorreria de forma demasiadamente lenta, criando um ambiente hostil à evolução de organismos multicelulares.

O que o novo estudo revela sobre a vida em outro planeta

O fato central do estudo é a constatação de que a radiação emitida pelas anãs M, embora suficiente para manter planetas semelhantes à Terra dentro da chamada zona habitável, não apresenta o perfil energético favorável à fotossíntese oxigênica eficiente. Os autores compararam a intensidade e o comprimento de onda dessa luz com a radiação recebida pela Terra e, a partir daí, avaliaram o potencial de organismos fotossintetizantes produzirem oxigênio em mundos orbitando essas estrelas. O resultado sugere que, mesmo em cenários otimistas, a atmosfera desses planetas permaneceria com níveis ínfimos de O₂ durante bilhões de anos, inviabilizando a transição para formas de vida complexas.

Por que a luz das anãs M dificulta a vida em outro planeta

A fotossíntese, processo que converte luz em energia química, depende de uma faixa específica do espectro, conhecida como Radiação Fotossinteticamente Ativa (PAR), compreendida entre 400 e 700 nanômetros. Esse intervalo cobre do violeta ao vermelho visível, porção na qual o Sol emite energia abundante. Já as anãs M irradiam sobretudo no infravermelho, região situada além dos 700 nm e, portanto, fora do domínio ideal para a maquinaria fotossintética observada em plantas, algas e cianobactérias terrestres. Sem um fluxo adequado de PAR, os pigmentos biológicos teriam dificuldade para captar fótons suficientes e, consequentemente, para liberar quantidades significativas de oxigênio.

A fotossíntese como requisito prévio para vida em outro planeta complexa

Na história da Terra, o chamado Grande Evento de Oxidação, ocorrido há cerca de 2,3 bilhões de anos, marcou o ponto em que o oxigênio passou a se acumular de forma estável na atmosfera. Esse patamar foi fundamental para que, centenas de milhões de anos depois, o planeta assistisse à Explosão Cambriana, período caracterizado pela rápida diversificação de animais complexos. O estudo assume que um processo análogo seria indispensável em qualquer vida em outro planeta que aspire ultrapassar o estágio microbiano. Sem oxigênio disponível em larga escala, a respiração aeróbia — altamente eficiente na produção de energia — não despontaria, restringindo o ecossistema a microrganismos simples.

Modelos aplicados ao TRAPPIST-1e e o tempo estimado para vida em outro planeta

Para quantificar o atraso evolutivo imposto pela fraca radiação PAR, os cientistas examinaram um planeta hipotético semelhante ao TRAPPIST-1e, corpo rochoso do tamanho da Terra que orbita uma anã M fria a 39 anos-luz. Em um cenário considerado pessimista, mas pautado na luminosidade real da estrela, seriam necessários 63 bilhões de anos até que oxigênio atmosférico alcançasse níveis comparáveis aos registrados no nosso planeta. Mesmo sob premissas mais generosas, nas quais bactérias alienígenas se adaptariam a espectros menos energéticos ou sobreviveriam parcialmente na escuridão, o intervalo calculado para desencadear uma “Explosão Cambriana” extrapolaria 10 bilhões de anos — prazo superior à idade atual do Universo.

Implicações do estudo para futuras buscas de vida em outro planeta

As consequências dessa análise são amplas. Mais de 70 % das estrelas da Via Láctea pertencem à classe M, o que significa que a maior parte dos exoplanetas catalogados orbita astros cuja luz tende a limitar a fotossíntese convencional. Se as conclusões estiverem corretas, as perspectivas de encontrar espécies multicelulares podem ser substancialmente menores do que sugeriam estimativas baseadas apenas em zona habitável e tamanho planetário. Contudo, a investigação destaca que mundos em torno de estrelas com emissão mais intensa na faixa visível — caso dos análogos solares — continuam candidatos promissores. Futuros levantamentos poderão priorizar esses sistemas para detectar assinaturas de oxigênio ou outros indicadores de vida em outro planeta.

Imagem: NASA

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Método de comparação entre a radiação solar e a luz das anãs M

Para chegar aos números apresentados, a equipe calculou o fluxo fotônico disponível na superfície dos exoplanetas-modelo e inseriu esses valores em simulações de produção de O₂ por diferentes linhagens bacterianas. O procedimento incluiu micro-organismos que, na Terra, registram taxas elevadas de liberação de oxigênio e outros capazes de fotossintetizar sob luminosidade reduzida. Ao fim, todos os cenários convergiram para o mesmo obstáculo: a energia útil entregue pelas anãs M é insuficiente para sustentar um ritmo de fotossíntese que altere a composição atmosférica em escala geológica razoável.

A predominância das anãs M e a raridade potencial de vida em outro planeta complexa

A constatação de que a maioria das estrelas galácticas gera condições pouco amigáveis à evolução complexa acrescenta um novo parâmetro às equações que estimam a frequência de civilizações. Até então, muitas projeções consideravam apenas a presença de água em estado líquido e a estabilidade orbital. Agora, entra em cena a qualidade da luz estelar como fator crítico. A pesquisa sugere que planetas com chances significativamente maiores de abrigar formas de vida avançadas provavelmente orbitam estrelas que, ainda que menos numerosas, fornecem radiação no intervalo PAR em quantidades comparáveis às do Sol.

Limitações do estudo e próximos passos na investigação da vida em outro planeta

Os autores reconhecem que suas conclusões dependem da suposição de que a fotossíntese oxigênica é pré-requisito universal para complexidade biológica, premissa baseada, por ora, na única referência empírica disponível: a história terrestre. Além disso, o trabalho recorre a dados de pré-impressão hospedados no arXiv, etapa que antecede a revisão por pares. Ainda assim, o conjunto de resultados fornece um critério objetivo para refinar a seleção de alvos em missões de observação, apontando para estrelas médias ou ligeiramente mais quentes que o Sol como melhores candidatas na procura por vida em outro planeta.

Enquanto modelos numéricos indicam que mundos em torno de anãs M tendem a permanecer no domínio microbiano, a possível existência de organismos complexos em planetas iluminados por astros de maior energia continua sem resposta definitiva. Observatórios como o Telescópio Espacial James Webb e programas de espectroscopia de próxima geração poderão testar, na prática, as previsões sobre composição atmosférica e presença de oxigênio, permitindo verificar se as estimativas sobre tempo de oxigenação se confirmam ou se surgem exceções à regra sugerida pelo estudo.

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