p Os cientistas desenvolveram um novo método para detectar oxigênio em atmosferas de exoplanetas que pode acelerar a busca por vida. p Uma possível indicação de vida, ou bioassinatura, é a presença de oxigênio na atmosfera de um exoplaneta. O oxigênio é gerado pela vida na Terra quando organismos como as plantas, algas, e as cianobactérias usam a fotossíntese para converter a luz solar em energia química.

p UC Riverside ajudou a desenvolver a nova técnica, que usará o telescópio espacial James Webb da NASA para detectar um forte sinal que as moléculas de oxigênio produzem quando colidem. Este sinal pode ajudar os cientistas a distinguir entre planetas vivos e não vivos.

p Desde exoplanetas, que orbitam outras estrelas além do nosso sol, estão tão longe, os cientistas não podem procurar sinais de vida visitando esses mundos distantes. Em vez de, eles devem usar um telescópio de última geração como o Webb para ver o que está dentro da atmosfera dos exoplanetas.

p "Antes do nosso trabalho, oxigênio em níveis semelhantes aos da Terra era considerado indetectável com Webb, "disse Thomas Fauchez do Goddard Space Flight Center da NASA e principal autor do estudo." Este sinal de oxigênio é conhecido desde o início dos anos 1980 a partir de estudos atmosféricos da Terra, mas nunca foi estudado para pesquisas de exoplanetas. "

p O astrobiólogo Edward Schwieterman, da UC Riverside, propôs originalmente uma maneira semelhante de detectar altas concentrações de oxigênio de processos não vivos e foi membro da equipe que desenvolveu essa técnica. Seu trabalho foi publicado hoje na revista. Astronomia da Natureza .

p "O oxigênio é uma das moléculas mais interessantes de detectar por causa de sua ligação com a vida, mas não sabemos se a vida é a única causa de oxigênio na atmosfera, "Schwieterman disse." Esta técnica nos permitirá encontrar oxigênio em planetas vivos e mortos. "

p Quando as moléculas de oxigênio colidem umas com as outras, eles bloqueiam partes do espectro de luz infravermelha de serem vistas por um telescópio. Ao examinar os padrões sob essa luz, eles podem determinar a composição da atmosfera do planeta.

p Schwieterman ajudou a equipe da NASA a calcular quanta luz seria bloqueada por essas colisões de oxigênio.

p Curiosamente, alguns pesquisadores propõem que o oxigênio também pode fazer um exoplaneta parecer hospedar a vida, quando isso não acontece, porque pode se acumular na atmosfera de um planeta sem qualquer atividade vital.

p Se um exoplaneta estiver muito perto de sua estrela hospedeira ou receber muita luz estelar, a atmosfera fica muito quente e saturada com o vapor de água dos oceanos em evaporação. Essa água poderia então ser decomposta por forte radiação ultravioleta em hidrogênio atômico e oxigênio. Hidrogênio, que é um átomo de luz, escapa para o espaço com muita facilidade, deixando o oxigênio para trás.

p Hora extra, este processo pode fazer com que oceanos inteiros sejam perdidos enquanto constrói uma espessa atmosfera de oxigênio - mais ainda, do que poderia ser feito pela vida. Então, oxigênio abundante na atmosfera de um exoplaneta pode não significar necessariamente vida abundante, mas pode indicar uma história de perda de água.

p Schwieterman adverte que os astrônomos ainda não têm certeza de quão difundido esse processo pode estar em exoplanetas.

p "É importante saber se e quanto os planetas mortos geram oxigênio atmosférico, para que possamos reconhecer melhor quando um planeta está vivo ou não, " ele disse.

p Schwieterman é um pós-doutorado visitante na UCR que em breve começará como professor assistente de astrobiologia no Departamento de Ciências da Terra e Planetárias.

p A pesquisa recebeu financiamento da Colaboração de Ambientes de Exoplanetas de Vendedores de Goddard, que é financiado em parte pelo Modelo de Financiamento para Cientistas Internos da Divisão de Ciência Planetária da NASA. Este projeto também recebeu financiamento do programa de pesquisa e inovação Horizon 2020 da União Europeia no âmbito do Marie Sklodowska-Curie Grant, a equipe do Instituto de Astrobiologia da NASA, Alternative Earths, e o Laboratório Planetário Virtual NExSS.

p Webb será o principal observatório de ciências espaciais do mundo quando for lançado em 2021. Ele permitirá que os cientistas resolvam mistérios em nosso sistema solar, olhe para mundos distantes ao redor de outras estrelas, e sondar as misteriosas estruturas e origens de nosso universo e nosso lugar nele.