→ 26/03/2010 @19:29

Em busca de Pandora

A sonda Kepler e o pano de fundo de um novo Sistema Solar

A sonda Kepler e o pano de fundo de um novo Sistema Solar [Ilustração: NASA/Wendy Stenzel]


O filme Avatar explora uma hipótese que cientistas há muito tempo consideram plausível: a existência de luas habitáveis algures no vasto Universo, exoluas. Em Avatar, a exolua, luxuriante, chama-se Pandora e orbita um planeta fictício gigante e gasoso – Polyphemus – num sistema estelar que de facto existe e se encontra muito perto do nosso Sol: Alfa Centauri.

Alfa Centauri é um sistema triplo: as duas estrelas principais, Alfa Centauri A e B, encontram-se a apenas 4,37 anos-luz de distância. A terceira estrela está ainda mais perto, a 4,2 anos-luz, uns meros 40 triliões de quilómetros.

A Alfa Centauri A é uma estrela amarela, do tipo G, o mesmo do nosso Sol, mas é 23 por cento maior; a estrela B é uma laranja do tipo espectral K, mais fria, com um raio 14 por cento menor de que o do Sol; a terceira, baptizada Proxima Centauri por se encontrar a menor distância, é uma anã vermelha à mercê da gravidade das outras duas, é 1,5 vezes maior do que Júpiter e demora um milhão de anos a dar uma volta completa às estrelas principais.


Demasiado perto, demasiado longe

À escala cósmica, todas estas estrelas são vizinhas, estão no quintal ao lado do nosso – à insignificante escala humana, estão a distâncias impossíveis. O engenho mais rápido alguma vez fabricado pelo Homem é a sonda Voyager 1, lançada em 1977, que cruza o espaço à velocidade de 17,2 Km por segundo, ou seja, quase 62 mil quilómetros por hora: a Voyager 1 demoraria 75 mil anos a chegar ao sistema Alfa Centauri.

Não podemos lá ir fisicamente, portanto até um telescópio se pode transformar em ferramenta de poetas: «Da minha aldeia vejo quanto da terra se pode ver o universo… Por isso a minha aldeia é tão grande como outra terra qualquer. Porque eu sou do tamanho do que vejo e não do tamanho da minha altura», escreveu um dos maiores de sempre, Alberto Caeiro.

Uma das ferramentas através das quais a Humanidade pode ver além das suas limitações físicas é a sonda Kepler – um observatório espacial projectado pela NASA com o objectivo de descobrir planetas exosolares.


Kepler à procura de novos mundos

A missão Kepler, lançada em Março do ano passado, será capaz de encontrar exoluas, essas hipotéticas Pandoras.

A astrofísica Lisa Kaltenegger, do Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian, da Universidade de Cambridge, nos Estados Unidos, parte da observação do nosso próprio Sistema Solar para justificar o seu jovial optimismo: «Todos os gigantes gasosos no nosso sistema possuem luas rochosas e luas congeladas», afirmou à Space.com. «É plausível pensar que Júpiteres exosolares possam também ter as suas próprias luas. Algumas destas podem até ser do tamanho da Terra e capazes de sustentar uma atmosfera densa.»

Não será fácil descobri-las, sobretudo tendo em conta que, infelizmente, não parece existir qualquer planeta gigante gasoso no sistema triplo Alfa Centauri.

A mesma Lisa Kaltenegger escreveu um artigo para a Astrophysical Journal Letters no qual elegeu Alfa Centauri como exemplo de «um alvo excepcional que os cientistas poderiam investigar» com o telescópio espacial de nova geração, o James Webb Space Telescope. Dado que Alfa Centauri não é muito promissora, apesar da sua tentadora proximidade, sempre podemos explorar outras estrelas: «Existem diversas estrelas próximas de nós com planetas gigantes», diz Kaltenegger, «e alguns orbitam nas zonas habitáveis das suas estrelas, tornando-os sistemas potenciais do tipo Pandora».

Não admira por isso que o sucesso do filme Avatar seja usado pela astrofísica para chamar a atenção para as verdadeiras maravilhas que nos esperam se, como será preferível, confiarmos mais na Ciência e menos na superstição: «Se Pandora existisse, potencialmente poderemos vir a detectá-la e estudar a sua atmosfera nos próximos anos».


Uma agulha num palheiro cósmico

Os exoplanetas são detectados da seguinte forma: ao passarem pela estrela, eclipsam a luz estelar em quantidades ínfimas, mas detectáveis, de luz. Este trânsito exoplanetário pode durar algumas horas e é necessário um alinhamento perfeito entre a estrela, o exoplaneta e a nossa linha de visão.

Kaltenegger acredita que a missão Kepler será agora capaz de detectar e separar a luz de um exoplaneta e das suas eventuais exoluas: a gravidade da lua empurra o planeta, acelerando ou travando o seu trânsito pela estrela-mãe. As variações resultantes em cada intervalo de tempo indicam a presença do satélite, escreve o blogue Eternos Aprendizes num post sobre o mesmo tema.

(Os dois parágrafos que se seguem são uma adaptação do lá se escreveu, o que não dispensa uma leitura do post completo. Tal como este, tem como principal fonte o artigo de Charles Q. Choi escrito para a Space.com, mas é escrito por quem tem mais conhecimentos do que eu.)

Uma vez encontrada a exolua, prossegue o autor do post, Ricardo de Castro, o próximo objectivo será tentar descobrir-lhe uma atmosfera consistente. Em caso positivo, os gases que a constituem absorvem uma fracção da luz estelar durante o trânsito, transmitindo aos observadores aqui na Terra a possibilidade, fugaz mas consistente, de ler a assinatura da sua composição química.

Nesta busca por uma Pandora no Universo, será necessário descobrir se a lua possui uma magnetosfera suficientemente forte para protegê-la dos ventos estelares, da radiação cósmica e da radiação do gigante a seu lado. Também será fundamental certificarmo-nos de que a lua consegue sustentar uma atmosfera. A nossa Lua, demasiado pequena, não consegue; Titã, uma das luas de Saturno, mais massiva, possui atmosfera.


A vida, tal como não a conhecemos

Os alienígenas de Avatar são muito diferentes de nós, mas apenas superficialmente: são formas de vida baseadas no carbono, a sua estrutura anatómica é semelhante, até a sua psicologia é humana – limitações próprias de uma história de ficção científica escrita para ser desfrutada pelo maior número de pessoas (humanos). Mas é possível pensar na possibilidade de tipos de vida que não conhecemos e, por isso, serem mais difíceis de descobrir (ou aceitar).

Um artigo da Daily Galaxy menciona o problema e cita o famoso Stephen Hawking: «Normalmente pensamos na vida como resultado de uma cadeia de átomos de carbono, com alguns outros como o nitrogénio e o fósforo, mas também podemos imaginar vida com outras bases químicas, como o silicone». «Ainda assim», prossegue Hawking, «o carbono parece ser o mais favorável, pois possui a química mais rica».

Outros cientistas não concordam com esta redução de possibilidades ao carbono e acreditam em formas de vida extraterrestres baseadas numa miríade de combinações químicas possíveis, da vida baseada em amoníaco à vida baseada em hidrocarbonetos ou silicone.

O artigo da Daily Galaxy é uma leitura fascinante para quem se interessa por especulações exobiológicas. Até o grande astrofísico Sir Fred Hoyle não desdenhou o poder da imaginação aliada à Ciência, quando escreveu, em 1957, a novela de ficção científica The Black Cloud, sobre uma misteriosa Nuvem Negra, uma nuvem de gás que se aproxima do Sistema Solar e ameaça a vida na Terra ao bloquear a luz do Sol. Face ao comportamento imprevisível da nuvem, os cientistas terrestres concluem, incrédulos, que a nuvem está viva e é dotada de inteligência.

A Terra, o sistema solar e a nossa galáxia deixaram de ser o centro do Universo observável; talvez um dia possamos concluir que o carbono também não é o centro de um Universo dotado de consciência.

2 comentários

  • 1
    nielison
    com Google Chrome 4.1.249.1042 Google Chrome 4.1.249.1042 em Windows 7 Windows 7
    27 de Março de 2010 - 01:14 | Link permamente

    olá,

    não sei se já é de seu conhecimento, mas alguns de nós, brasileiros, lemos e gostamos muito do seu blog.

    além de brasileiro e leitor de blogs, sou físico (graduado, mas não praticante) e não poderia deixar de comentar neste ótimo post sobre astronomia/astrofísica (dentre vários outros que já li aqui).

    então deixo essa mensagem para dizer: meus parabéns. espero ainda muita vida pra este ótimo blog.

    ah, e além de brasileiro, leitor de blogs e físico, sou fã de literatura e de Fernando Pessoa; então, não poderia deixar de apontar – com todo o meu respeito, claro – uma falha: o trecho de poema do velho Pessoa, citado aqui, pertence a outro dos seus heterônimos: o mestre Alberto Caeiro.

    bem, era isso. abraço e muita paz!

  • 2
    com Firefox 3.6.2 Firefox 3.6.2 em Windows 7 Windows 7
    27 de Março de 2010 - 01:35 | Link permamente

    Tens toda a razão, meu caro. E embora eu de vez em quando meta umas argoladas, desta vez foi um erro de concentração: copiei a citação de memória deste meu post mais antigo e, claro, deu burrada. Obrigado pelo aviso.

    Mas pronto, está corrigido.
    E muito obrigado pelas tuas palavras, Nielison.