NOIRLAB/NSF/AURA/J. DASILVA/M. ZAMANI)
MADRID, 18 mar. (EUROPA PRESS) -
A radiação emitida por buracos negros supermassivos ativos (AGN) pode ter um efeito paradoxalmente benéfico sobre a vida em suas galáxias.
Em um novo e surpreendente estudo publicado no The Astrophysical Journal, pesquisadores do Dartmouth College e da Universidade de Exeter descobriram que os benefícios - ou prejuízos - dependem da proximidade do planeta em relação à fonte de radiação e do fato de a vida já ter se estabelecido.
"Uma vez que a vida existe e oxigenou a atmosfera, a radiação se torna menos devastadora e pode até ser benéfica", disse Kendall Sippy, principal autor do estudo e pesquisador da Darmouth, em um comunicado. "Quando essa ponte é cruzada, o planeta se torna mais resistente à radiação UV e fica protegido de possíveis extinções.
Os pesquisadores simularam os efeitos da radiação AGN não apenas na Terra, mas também em planetas semelhantes à Terra com composição atmosférica variável. Eles descobriram que, se o oxigênio já estivesse presente, a radiação desencadearia reações químicas, fazendo com que a camada protetora de ozônio do planeta crescesse. Quanto mais oxigenada a atmosfera, maior o efeito.
A luz de alta energia reage facilmente com o oxigênio, dividindo a molécula em átomos individuais que se recombinam para formar o ozônio (O3). À medida que o O3 se acumula na atmosfera superior, ele desvia a radiação cada vez mais perigosa para o espaço. A Terra deve seu clima favorável a um processo semelhante que ocorreu há cerca de dois bilhões de anos com os primeiros micróbios produtores de oxigênio.
A radiação solar ajudou a vida incipiente da Terra a oxigenar e adicionar ozônio à atmosfera. À medida que a camada protetora de ozônio do nosso planeta se tornava mais espessa, ela permitia que a vida prosperasse, produzindo mais oxigênio e, ainda mais, ozônio. De acordo com a hipótese Gaia, esses ciclos de feedback benéficos permitiram o surgimento de vida complexa.
"Se a vida pode oxigenar rapidamente a atmosfera de um planeta, o ozônio pode ajudar a regulá-la para favorecer as condições de que a vida precisa para crescer", diz o coautor do estudo Jake Eager-Nash, atualmente pós-doutorando na Universidade de Victoria. "Sem um mecanismo de feedback para regular o clima, a vida poderia se extinguir rapidamente.
O QUE ACONTECERIA NA TERRA?
A Terra, na vida real, não está perto o suficiente de seu buraco negro residente, Sagittarius A, para sentir seus efeitos, mesmo no modo AGN. Mas os pesquisadores queriam ver o que aconteceria se a Terra estivesse muito mais próxima de um AGN hipotético e, portanto, exposta a bilhões de vezes mais radiação.
Ao recriar a atmosfera da Terra sem oxigênio no Arqueano, eles descobriram que a radiação praticamente impediria o desenvolvimento da vida. Mas à medida que os níveis de oxigênio aumentassem, aproximando-se dos níveis atuais, a camada de ozônio da Terra cresceria e protegeria o solo da radiação perigosa.
"Nos níveis atuais de oxigênio, isso levaria alguns dias, o que, com sorte, significaria que a vida poderia sobreviver", diz Eager-Nash. "Ficamos surpresos com a rapidez com que os níveis de ozônio responderiam.
Analisando o que poderia acontecer em um planeta semelhante à Terra em uma galáxia mais antiga, com estrelas agrupadas mais perto de seu AGN, eles descobriram um quadro muito diferente. Em uma galáxia "relíquia de pepita vermelha" como a NGC 1277, os efeitos seriam letais. As estrelas em galáxias mais massivas e de formato elíptico, como a Messier-87 ou a nossa Via Láctea espiral, estão mais dispersas e, portanto, mais distantes da perigosa radiação de um AGN.
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