Uma nova classe de exoplaneta muito diferente da nossa, mas que poderia sustentar a vida, foi identificado por astrônomos, o que poderia acelerar muito a busca por vida fora do nosso Sistema Solar.

Em busca de vida em outro lugar, os astrônomos têm procurado principalmente planetas de tamanho semelhante, massa, temperatura e composição atmosférica para a Terra. Contudo, astrônomos da Universidade de Cambridge acreditam que existem possibilidades mais promissoras por aí.

Os pesquisadores identificaram uma nova classe de planetas habitáveis, apelidados de planetas 'Hycean' - quentes, planetas cobertos pelo oceano com atmosferas ricas em hidrogênio - que são mais numerosas e observáveis ​​do que planetas semelhantes à Terra.

Os pesquisadores dizem que os resultados, relatado em The Astrophysical Journal , pode significar que encontrar bioassinaturas de vida fora de nosso Sistema Solar nos próximos dois ou três anos é uma possibilidade real.

"Os planetas Hycean abrem um caminho totalmente novo em nossa busca por vida em outro lugar, "disse o Dr. Nikku Madhusudhan do Instituto de Astronomia de Cambridge, quem liderou a pesquisa.

Muitos dos principais candidatos Hycean identificados pelos pesquisadores são maiores e mais quentes do que a Terra, mas ainda têm as características para hospedar grandes oceanos que poderiam suportar vida microbiana semelhante à encontrada em alguns dos ambientes aquáticos mais extremos da Terra.

Esses planetas também permitem uma zona habitável muito mais ampla, ou 'zona Goldilocks', em comparação com planetas semelhantes à Terra. Isso significa que eles ainda podem sustentar vida, embora estejam fora da faixa onde um planeta semelhante à Terra precisaria estar para ser habitável.

Milhares de planetas fora de nosso Sistema Solar foram descobertos desde que o primeiro exoplaneta foi identificado há quase 30 anos. A grande maioria são planetas entre os tamanhos da Terra e Netuno e são frequentemente referidos como 'super-Terras' ou 'mini-Netuno':eles podem ser predominantemente rochosos ou gigantes de gelo com atmosferas ricas em hidrogênio, ou algo intermediário.

A maioria dos mini-Neptunes tem mais de 1,6 vezes o tamanho da Terra:menores que Netuno, mas muito grandes para ter interiores rochosos como a Terra. Estudos anteriores desses planetas descobriram que a pressão e a temperatura abaixo de suas atmosferas ricas em hidrogênio seriam altas demais para suportar vida.

Contudo, um estudo recente sobre o mini-Neptune K2-18b pela equipe de Madhusudhan descobriu que, em certas condições, esses planetas poderiam suportar vida. O resultado levou a uma investigação detalhada em toda a gama de propriedades planetárias e estelares para as quais essas condições são possíveis, quais exoplanetas conhecidos podem satisfazer essas condições, e se suas bioassinaturas podem ser observáveis.

A investigação levou os pesquisadores a identificar uma nova classe de planetas, Planetas Hycean, com enormes oceanos de todo o planeta abaixo de atmosferas ricas em hidrogênio. Os planetas Hycean podem ser até 2,6 vezes maiores do que a Terra e têm temperaturas atmosféricas de até quase 200 graus Celsius, mas suas condições oceânicas podem ser semelhantes às que conduzem à vida microbiana nos oceanos da Terra. Esses planetas também incluem mundos Hycean 'escuros' bloqueados por marés que podem ter condições habitáveis ​​apenas em seus lados noturnos permanentes, e mundos Hycean 'frios' que recebem pouca radiação de suas estrelas.

Planetas deste tamanho dominam a população de exoplanetas conhecida, embora não tenham sido estudados com tantos detalhes quanto as super-Terras. Mundos Hycean são provavelmente bastante comuns, o que significa que os lugares mais promissores para procurar vida em outras partes da Galáxia podem estar escondidos à vista de todos.

Contudo, o tamanho por si só não é suficiente para confirmar se um planeta é Hycean:outros aspectos, como massa, temperatura e propriedades atmosféricas são necessárias para confirmação.

Ao tentar determinar como são as condições em um planeta a muitos anos-luz de distância, os astrônomos precisam primeiro determinar se o planeta está na zona habitável de sua estrela, e, em seguida, procurar assinaturas moleculares para inferir a estrutura interna e atmosférica do planeta, que governam as condições da superfície, presença de oceanos e potencial para vida.

Os astrônomos também procuram certas bioassinaturas que podem indicar a possibilidade de vida. Mais frequente, estes são oxigênio, ozônio, metano e óxido nitroso, que estão todos presentes na Terra. Existem também vários outros biomarcadores, tais como cloreto de metila e sulfeto de dimetila, que são menos abundantes na Terra, mas podem ser indicadores promissores de vida em planetas com atmosferas ricas em hidrogênio, onde o oxigênio ou o ozônio podem não ser tão abundantes.

"Essencialmente, quando procuramos por essas várias assinaturas moleculares, temos nos concentrado em planetas semelhantes à Terra, que é um lugar razoável para começar, "disse Madhusudhan." Mas achamos que os planetas Hycean oferecem uma chance melhor de encontrar vários vestígios de bioassinaturas. "

"É emocionante que condições habitáveis ​​possam existir em planetas tão diferentes da Terra, "disse a co-autora Anjali Piette, também de Cambridge.

Madhusudhan e sua equipe descobriram que vários traços de biomarcadores terrestres que deveriam estar presentes nas atmosferas Hycean seriam prontamente detectáveis ​​com observações espectroscópicas em um futuro próximo. Os tamanhos maiores, temperaturas mais altas e atmosferas ricas em hidrogênio dos planetas Hycean tornam suas assinaturas atmosféricas muito mais detectáveis ​​do que planetas semelhantes à Terra.

A equipe de Cambridge identificou uma amostra considerável de mundos Hycean potenciais que são os principais candidatos para um estudo detalhado com telescópios de próxima geração, como o James Webb Space Telescope (JWST), que deve ser lançado ainda este ano. Todos esses planetas orbitam estrelas anãs vermelhas entre 35-150 anos-luz de distância:próximos aos padrões astronômicos. Observações JWST planejadas do candidato mais promissor, K2-18b, poderia levar à detecção de uma ou mais moléculas de bioassinatura.

"Uma detecção de bioassinatura transformaria nossa compreensão da vida no universo, "disse Madhusudhan." Precisamos ser abertos sobre onde esperamos encontrar vida e que forma essa vida pode assumir, já que a natureza continua a nos surpreender de maneiras muitas vezes inimagináveis. "