p O calor gerado pela atração gravitacional das luas formadas a partir de colisões massivas pode estender a vida dos oceanos de água líquida abaixo da superfície de grandes mundos gelados em nosso sistema solar externo, de acordo com novas pesquisas da NASA. Isso expande muito o número de locais onde a vida extraterrestre pode ser encontrada, já que a água líquida é necessária para sustentar formas de vida conhecidas e os astrônomos estimam que existam dezenas desses mundos. p “Esses objetos precisam ser considerados como reservatórios potenciais de água e vida, "disse Prabal Saxena do Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland, autor principal da pesquisa publicada na Ícaro 24 de novembro. "Se nosso estudo estiver correto, agora podemos ter mais lugares em nosso sistema solar que possuem alguns dos elementos críticos para a vida extraterrestre. "

p Esses mundos frígidos são encontrados além da órbita de Netuno e incluem Plutão e suas luas. Eles são conhecidos como Objetos Trans-Neptunianos (TNOs) e são muito frios para ter água líquida em suas superfícies, onde as temperaturas são inferiores a 350 graus abaixo de zero Fahrenheit (abaixo de menos 200 Celsius). Contudo, há evidências de que alguns podem ter camadas de água líquida sob suas crostas geladas. Além de densidades aparentes que são semelhantes a outros corpos suspeitos de ter oceanos subterrâneos, uma análise da luz refletida de alguns TNOs revela assinaturas de gelo de água cristalino e hidratos de amônia. Nas temperaturas superficiais extremamente baixas desses objetos, água gelada leva uma desordem, forma amorfa em vez dos cristais regularmente ordenados típicos em áreas mais quentes, como flocos de neve na Terra. Também, a radiação espacial converte o gelo de água cristalino para a forma amorfa e quebra os hidratos de amônia, portanto, não se espera que sobrevivam por muito tempo em superfícies de TNO. Isso sugere que ambos os compostos podem ter vindo de uma camada interna de água líquida que entrou em erupção na superfície, um processo conhecido como crioovulcanismo.

p A maior parte do calor de longa duração dentro dos TNOs vem da decomposição de elementos radioativos que foram incorporados a esses objetos à medida que se formaram. Este calor pode ser suficiente para derreter uma camada da crosta gelada, gerando um oceano subterrâneo e talvez mantendo-o por bilhões de anos. Mas à medida que os elementos radioativos decaem em outros mais estáveis, eles param de liberar calor e o interior desses objetos resfria gradualmente, e quaisquer oceanos subterrâneos acabarão por congelar. Contudo, a nova pesquisa descobriu que a interação gravitacional com uma lua pode gerar calor adicional suficiente dentro de um TNO para estender significativamente a vida útil de um oceano subterrâneo.

p A órbita de qualquer lua irá evoluir em uma "dança" gravitacional com seu objeto pai para atingir o estado mais estável possível - circular, alinhado com o equador de seu pai, e com a lua girando a uma velocidade em que o mesmo lado sempre está voltado para seu pai. Grandes colisões entre objetos celestes podem gerar luas quando o material é lançado em órbita ao redor do objeto maior e se aglutina em uma ou mais luas sob sua própria gravidade. Uma vez que as colisões ocorrem em uma grande variedade de direções e velocidades, é improvável que produzam luas com órbitas perfeitamente estáveis ​​inicialmente. Conforme uma lua gerada por colisão se ajusta a uma órbita mais estável, a atração gravitacional mútua faz com que o interior do mundo original e sua lua nova se estiquem e relaxem repetidamente, gerando atrito que libera calor em um processo conhecido como aquecimento das marés.

p A equipe usou as equações para aquecimento das marés e calculou sua contribuição para o "balanço de calor" para uma grande variedade de sistemas TNO-lua descobertos e hipotéticos, incluindo o sistema Eris-Dysnomia. Eris é o segundo maior dos TNOs atualmente conhecidos, depois de Plutão.

p "Descobrimos que o aquecimento das marés pode ser um ponto de inflexão que pode ter preservado oceanos de água líquida abaixo da superfície de grandes TNOs como Plutão e Eris até os dias atuais, "disse Wade Henning, da NASA Goddard e da Universidade de Maryland, College Park, um co-autor do estudo.

p "Crucialmente, nosso estudo também sugere que o aquecimento das marés pode tornar os oceanos profundamente enterrados mais acessíveis para observações futuras, movendo-os para mais perto da superfície, "disse Joe Renaud da George Mason University, Fairfax, Virgínia, um co-autor no artigo. "Se você tem uma camada de água líquida, o calor adicional do aquecimento das marés faria com que a próxima camada de gelo adjacente derretesse. "

p Embora a água líquida seja necessária para a vida, não é suficiente por si só. A vida também precisa de um suprimento de blocos de construção químicos e uma fonte de energia. Nas profundezas do oceano na Terra, certos lugares geologicamente ativos têm ecossistemas inteiros que prosperam na escuridão total porque as fontes hidrotermais chamadas de "fumantes negros" fornecem os ingredientes necessários na forma de produtos químicos ricos em energia dissolvidos em água superaquecida. O aquecimento das marés ou o calor da decomposição de elementos radioativos podem criar tais fontes hidrotermais, de acordo com a equipe.

p A equipe gostaria de desenvolver e usar modelos ainda mais precisos de aquecimento das marés e interiores TNO para determinar por quanto tempo o aquecimento das marés pode estender a vida útil de um oceano de água líquida e como a órbita da lua evolui à medida que o aquecimento das marés dissipa energia. A equipe também gostaria de descobrir em que ponto se forma um oceano de água líquida; se ele se forma quase imediatamente ou se requer um acúmulo significativo de calor primeiro.