No dia 16 de abril de 2025, uma equipa de astrónomos comunicou que, enquanto analisava um planeta em órbita de outra estrela, identificou indícios de um gás atmosférico inesperado. Na Terra, esse gás - o sulfureto de dimetilo - é produzido sobretudo por organismos vivos.
Em abril de 2024, o Telescópio Espacial James Webb (JWST) manteve o olhar fixo na estrela hospedeira do planeta K2-18b durante quase seis horas.
Nesse intervalo, o planeta em órbita passou à frente da estrela. Ao atravessar a atmosfera do planeta, a luz estelar ficou “filtrada” e levou consigo as assinaturas características das moléculas atmosféricas até ao telescópio.
Ao confrontarem essas assinaturas com as de 20 moléculas diferentes que, à partida, poderiam esperar detetar na atmosfera, os astrónomos concluíram que a correspondência mais provável era com um gás que, na Terra, é um bom indicador de vida.
Sou astrónomo e astrobiólogo e estudo planetas em torno de outras estrelas e as suas atmosferas. No meu trabalho, procuro perceber que planetas próximos poderão ser adequados à vida.
K2-18b, um mundo misterioso
Para perceber o significado desta descoberta, convém começar pelo mundo peculiar onde ela surgiu. O planeta chama-se K2-18b, o que quer dizer que foi o primeiro planeta identificado no 18.º sistema planetário encontrado pela missão alargada K2 da NASA, derivada da missão Kepler. Os astrónomos atribuem a letra “b” ao primeiro planeta do sistema - e não “a” - para evitar uma possível confusão com a estrela.
K2-18b está a pouco mais de 120 anos-luz da Terra - numa escala galáctica, é quase como se estivesse no nosso quintal.
Embora se saiba muito pouco sobre K2-18b, há características que já mostram como é diferente da Terra. Desde logo, tem cerca de oito vezes mais massa do que o nosso planeta e um volume aproximadamente 18 vezes superior. Isso significa que a sua densidade é apenas cerca de metade da densidade da Terra. Por outras palavras, o planeta terá de conter muita água - que não é muito densa - ou então uma atmosfera muito grande, ainda menos densa.
Os astrónomos consideram que este mundo poderá ser, ou uma versão mais pequena do gigante gelado do nosso Sistema Solar, Neptuno - um “mini-Netuno” -, ou talvez um planeta rochoso sem água, mas com uma enorme atmosfera de hidrogénio, por vezes descrito como um “anão gasoso”.
Há ainda outra hipótese, proposta recentemente pelo astrónomo Nikku Madhusudhan, da Universidade de Cambridge: a de que o planeta seja um “mundo hycean”.
Este termo refere-se a “hidrogénio sobre oceano”, porque os astrónomos preveem que mundos hycean sejam planetas com oceanos globais muitas vezes mais profundos do que os oceanos da Terra e sem continentes. Esses oceanos seriam cobertos por atmosferas massivas de hidrogénio, com milhares de quilómetros de altura.
Ainda não há certeza de que mundos hycean existam, mas os modelos de como seriam alinham com os dados limitados recolhidos pelo JWST e por outros telescópios sobre K2-18b.
É aqui que a história ganha interesse. Mini-Netunos e anões gasosos dificilmente serão acolhedores para a vida, porque provavelmente não têm água líquida e as superfícies interiores estão sujeitas a pressões enormes.
Já um planeta hycean teria um oceano vasto e, ao que tudo indica, temperado. Assim, coloca-se a questão: poderiam os oceanos de mundos hycean ser habitáveis - ou até mesmo habitados?
Detetar DMS
Em 2023, Madhusudhan e os seus colegas usaram a câmara de infravermelho de curto comprimento de onda do Telescópio Espacial James Webb para, pela primeira vez, analisar a luz estelar que atravessava a atmosfera de K2-18b.
Encontraram indícios da presença de duas moléculas simples com carbono - monóxido de carbono e metano - e mostraram também que a atmosfera superior do planeta não tinha vapor de água. Esta composição atmosférica era compatível com a ideia de K2-18b poder ser um mundo hycean, embora não a comprovasse.
Num mundo hycean, a água ficaria retida nas camadas mais profundas e mais quentes da atmosfera, mais perto dos oceanos do que na atmosfera superior analisada pelas observações do JWST.
De forma intrigante, os dados revelaram ainda um sinal adicional, muito ténue. A equipa verificou que esse sinal fraco coincidia com um gás chamado sulfureto de dimetilo, ou DMS. Na Terra, o DMS é produzido em grandes quantidades por algas marinhas. Tem muito poucas fontes não biológicas, se é que tem alguma.
Esse sinal tornou o anúncio inicial particularmente estimulante: num planeta que pode ter um oceano enorme, parece existir um gás que, na Terra, é libertado por organismos biológicos.
A reação dos cientistas ao primeiro anúncio foi mista. Apesar do entusiasmo, alguns astrónomos sublinharam que o sinal de DMS observado era fraco e que a natureza hycean de K2-18b é muito incerta.
Para responder a essas reservas, a equipa de Madhusudhan apontou novamente o JWST a K2-18b um ano depois. Desta vez, recorreu a outra câmara do JWST, sensível a uma gama diferente de comprimentos de onda. Os novos resultados - anunciados a 16 de abril de 2025 - reforçaram as conclusões iniciais.
Estes dados mais recentes mostram um sinal mais forte - embora ainda relativamente fraco - que a equipa atribui ao DMS ou a uma molécula muito semelhante. O facto de o sinal de DMS ter aparecido noutra câmara e noutro conjunto de observações tornou a interpretação de DMS na atmosfera mais robusta.
A equipa de Madhusudhan apresentou também uma análise muito detalhada das incertezas associadas aos dados e à interpretação. Em medições do mundo real, existe sempre algum grau de incerteza.
Concluíram que é improvável que essas incertezas expliquem o sinal detetado, o que dá ainda mais suporte à interpretação de DMS. Como astrónomo, considero essa análise entusiasmante.
Há vida lá fora?
Isto quer dizer que os cientistas encontraram vida noutro mundo? Talvez - mas ainda não é possível ter a certeza.
Em primeiro lugar, será que K2-18b tem mesmo um oceano profundo por baixo da sua atmosfera espessa? Os astrónomos devem testar essa hipótese.
Em segundo lugar, será que o sinal observado em duas câmaras, com dois anos de intervalo, vem realmente do sulfureto de dimetilo? Para confirmar, serão necessárias medições mais sensíveis e mais observações da atmosfera do planeta.
Em terceiro lugar, mesmo que seja de facto DMS, isso implica vida? Esta poderá ser a pergunta mais difícil de responder. A vida em si não é detetável com a tecnologia existente. Para ganharem confiança nessa possibilidade, os astrónomos terão de avaliar e excluir todas as outras opções potenciais.
As novas medições podem encaminhar os investigadores para uma descoberta histórica. No entanto, permanecem incertezas importantes. Os astrobiólogos precisarão de uma compreensão muito mais profunda de K2-18b e de mundos semelhantes antes de poderem confiar plenamente na presença de DMS e na sua interpretação como assinatura de vida.
Cientistas de todo o mundo já estão a escrutinar o estudo publicado e irão avançar com novos testes às conclusões, porque a verificação independente está no centro do método científico.
Daqui para a frente, K2-18b deverá tornar-se um alvo importante para o JWST, o telescópio mais sensível do mundo. O JWST poderá em breve observar outros potenciais mundos hycean para verificar se o sinal também aparece nas atmosferas desses planetas.
Com mais dados, estas conclusões preliminares podem não resistir ao teste do tempo. Ainda assim, por agora, a simples possibilidade de os astrónomos terem detetado gases libertados por um ecossistema alienígena, a borbulhar num oceano escuro e de tonalidade azul, é uma hipótese extraordinariamente fascinante.
Independentemente da verdadeira natureza de K2-18b, estes novos resultados mostram como a utilização do JWST para estudar outros mundos à procura de pistas sobre vida extraterrestre garante que os próximos anos serão emocionantes para os astrobiólogos.
Daniel Apai, diretor associado para a Investigação e professor de Astronomia e Ciências Planetárias, Universidade do Arizona
Este artigo é republicado da plataforma A Conversa ao abrigo de uma licença CC. Leia o artigo original.
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