Até o momento, mais de 5000 sistemas exoplanetários foram descobertos. As bioassinaturas são componentes químicos na atmosfera de um planeta que podem indicar vida e frequentemente incluem gases abundantes na atmosfera do nosso planeta.
Cientistas em UC Riverside sugerem que algo está faltando na lista típica de produtos químicos que os astrobiólogos usam para procurar vida nos planetas em torno de outras estrelas – gás hilariante.
Eddie Schwieterman, astrobiólogo do Departamento de Ciências da Terra e Planetárias da UCR, disse: “Tem havido muita reflexão sobre o oxigênio e o metano como bioassinaturas. Poucos investigadores consideraram seriamente o óxido nitroso, mas pensamos que isso pode ser um erro.”
Para chegar a esta conclusão, os cientistas determinaram quanto óxido nitroso um planeta como a Terra poderia produzir. Depois disso, eles criaram simulações daquele planeta orbitando vários tipos de estrelas e calcularam as quantidades de N2O que poderiam ser capturadas por um telescópio como o Telescópio espacial James Webb.
O óxido nitroso, ou N2O, é um gás produzido de várias maneiras pelos seres vivos. Os microrganismos convertem continuamente outras moléculas de nitrogênio em N2O através de um processo metabólico que pode produzir energia celular útil.
Schwieterman disse: “A vida gera resíduos de nitrogênio que são convertidos por alguns microrganismos em nitratos. Num aquário, esses nitratos se acumulam, por isso é preciso trocar a água. No entanto, sob as condições adequadas no oceano, certas bactérias podem converter esses nitratos em N2O. O gás então vaza para a atmosfera.”
O N2O pode ser encontrado em um ambiente e ainda assim não ser um indício de vida em algumas situações. Isso foi considerado na nova modelagem. Por exemplo, um raio pode produzir uma pequena quantidade de óxido nitroso. No entanto, os relâmpagos também produzem dióxido de azoto, dando aos astrobiólogos uma sugestão de que processos meteorológicos ou geológicos não vivos produziram o gás.
Outros que consideraram o N2O como um gás de bioassinatura muitas vezes concluem que seria difícil detectá-lo de tão longe. Schwieterman explicou que esta conclusão é baseada nas concentrações de N2O em atmosfera da Terra hoje. Como não há muita vida neste planeta, que está repleto de vida, alguns acreditam que também seria difícil detectá-la em outros lugares.
Schwieterman dito, “Esta conclusão não leva em conta períodos em história da Terra onde as condições oceânicas teriam permitido uma libertação biológica muito maior de N2O. As condições nesses períodos podem refletir onde um exoplaneta está hoje.”
“Estrelas comuns como as anãs K e M produzem um espectro de luz que é menos eficaz na quebra da molécula de N2O do que o nosso Sol. Estes dois efeitos combinados poderiam aumentar significativamente a quantidade prevista deste gás de bioassinatura num mundo habitado.”
O estudo foi conduzido em colaboração com a Purdue University, o Georgia Institute of Technology, a American University e o Goddard Space Flight Center da NASA.
Jornal de referência:
- Edward W. Schwieterman, Stephanie L. Olson e outros. Avaliando a faixa plausível de bioassinaturas de N2O em Exo-Terras: uma abordagem integrada de modelagem biogeoquímica, fotoquímica e espectral. The Astrophysical Journal. DOI: 10.3847/1538-4357/ac8cfb
