ESA/HUBBLE, M. KORNMESSER, CC BY 4.0
MADRID 23 set. (EUROPA PRESS) -
Um estudo mostra que é altamente improvável que os chamados subneptunos sejam mundos dominados por água e que suas condições estão longe de ser propícias à vida.
Muitos planetas distantes no espaço são maiores que a Terra, mas menores que Netuno. A suposição de que esses subneptunos poderiam ser mundos aquáticos capazes de sustentar a vida não é realista, de acordo com uma nova pesquisa.
Um exoplaneta orbitando uma estrela anã a 124 anos-luz da Terra foi notícia mundial em abril de 2025. Pesquisadores da Universidade de Cambridge informaram que o planeta K2-18b poderia ser um mundo marinho com um oceano profundo e global repleto de vida.
No entanto, as condições lá estão longe de ser propícias à vida, de acordo com a nova pesquisa. "A água nos planetas é muito mais limitada do que se pensava", diz Caroline Dorn, professora de exoplanetas na ETH Zurich e autora do novo artigo.
O estudo foi realizado sob a direção da ETH Zurich, em colaboração com pesquisadores do Instituto Max Planck de Astronomia, em Heidelberg, e da Universidade da Califórnia, em Los Angeles.
O K2-18b é maior que a Terra, mas menor que Netuno, o que o coloca em uma classe de planetas que não existem em nosso sistema solar. Entretanto, as observações mostram que eles são comuns no espaço sideral. Alguns desses subneptunos provavelmente se formaram longe de sua estrela central, além da chamada linha de neve, onde a água congela e depois migra para dentro.
Até agora, supunha-se que alguns desses planetas conseguiram acumular quantidades particularmente grandes de água durante sua formação e agora abrigam oceanos profundos e globais sob uma atmosfera rica em hidrogênio. Os especialistas se referem a esses planetas como planetas Hycean: uma combinação de "hidrogênio" e "oceano".
"Nossos cálculos mostram que esse cenário não é possível", afirma Dorn em um comunicado. Isso se deve ao fato de que uma vulnerabilidade fundamental dos estudos anteriores era que eles ignoravam qualquer acoplamento químico entre a atmosfera e o interior do planeta. "Consideramos as interações entre o interior do planeta e sua atmosfera", explica Aaron Werlen, pesquisador da equipe de Dorn e principal autor do estudo publicado no The Astrophysical Journal Letters.
Os pesquisadores supõem que, no início de sua formação, os subneptunos passaram por uma fase em que estavam cobertos por um oceano de magma quente e profundo. Uma camada de gás hidrogênio garantiu que essa fase durasse milhões de anos.
"Em nosso estudo, investigamos como as interações químicas entre os oceanos de magma e as atmosferas afetam o conteúdo de água dos exoplanetas subneptunianos jovens", diz Werlen.
Para fazer isso, os pesquisadores usaram um modelo existente que descreve a evolução planetária durante um período específico. Eles o combinaram com um novo modelo que calcula os processos químicos que ocorrem entre o gás na atmosfera e os metais e silicatos no magma.
Os pesquisadores calcularam o estado de equilíbrio químico de 26 componentes diferentes para um total de 248 planetas modelo. As simulações em computador mostraram que os processos químicos destroem a maioria das moléculas de água H2O. O hidrogênio (H) e o oxigênio (O) se ligam a compostos metálicos, que desaparecem em grande parte no núcleo do planeta.
Embora a precisão desses cálculos tenha algumas limitações, os resultados convencem os pesquisadores. "Nós nos concentramos nas principais tendências e podemos ver claramente nas simulações que os planetas têm muito menos água do que originalmente acumularam", explica Werlen. "A água que de fato permanece na superfície na forma de H2O é limitada a, no máximo, alguns por cento.
Em uma publicação anterior, o grupo de Dorn já havia demonstrado como a maior parte da água de um planeta está escondida no interior. "No estudo atual, analisamos a quantidade total de água existente nesses subneptunos", explica o pesquisador. "De acordo com os cálculos, não há mundos distantes com camadas maciças de água, onde a água representa cerca de 50% da massa do planeta, como se acreditava anteriormente. Portanto, é muito improvável que existam mundos Hycean com 10-90% de água.
Isso torna a busca por vida extraterrestre mais difícil do que o esperado. As condições propícias à vida, com água líquida suficiente na superfície, provavelmente só existem em planetas menores, que provavelmente só poderão ser observados com observatórios ainda melhores do que o Telescópio Espacial James Webb.
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