Habitabilidade planetária

Compreender a habitabilidade planetária é, em parte, extrapolar as condições terrestres, já que a Terra é o único planeta conhecido que contem vida.

A habitabilidade planetária é uma medida do potencial de um corpo astronômico para sustentar a vida. Pode ser aplicado tanto aos planetas quanto aos satélites naturais dos planetas.

A única exigência absoluta para a vida é uma fonte de energia. Por esta motivo, é interessante determinar a zona de habitabilidade de diferentes estrelas, porém a noção de habitabilidade planetária implica o cumprimento de muitos outros critérios geofísicos, geoquímicos e astrofísicos para que um corpo astronômico seja capaz de suportar vida. Como se desconhece a existência de vida extraterrestre, a habitabilidade planetária é, em grande parte, uma extrapolação das condições da Terra, das características do Sol e do sistema solar que parecem favoráveis para o florescimento da vida. De particular interesse é o conjunto de fatores que tem incentivado o surgimento na Terra de organismos multicelulares, e não apenas dos organismos unicelulares. A pesquisa e a teoria sobre este assunto são os componentes de ciência planetária e da disciplina emergente da astrobiologia.

A ideia de que outros planetas poderiam abrigar vida é muito antiga, mas historicamente tem sido enquadrada na filosofia, bem como no das ciências físicas. O final do século XX experimentou dois grandes desenvolvimentos neste domínio. Para começar, a exploração robótica e da observação de outros planetas e luas do Sistema Solar têm fornecido informações essenciais para a definição de critérios de habitabilidade e permitiu comparações substanciais geofísicas entre a Terra e outros corpos. A descoberta de exoplanetas, que começou em 1992 e aumentou desde então, foi o segundo marco. Ele confirmou que o Sol não é o único lugar que abriga planetas e expandiu o horizonte da pesquisa sobre a habitabilidade além do Sistema Solar.

Sistema estelares adequados

Uma compreensão de habitabilidade planetária começa com a compreensão da formação e comportamento de uma estrela. Enquanto os corpos que são geralmente semelhantes à Terra podem ser abundantes, no quesito habitabilidade, tão importante como a existência de planetas rochosos, será a existência de uma estrela estável e com vida longa para que haja tempo para a vida se desenvolver e prosperar.

Classe espectral

A classe espectral de uma estrela indica a sua temperatura na fotosfera, que (para estrelas de sequência principal) se correlaciona com a massa total. A faixa espectral apropriada para "Estrelas habitáveis" é atualmente considerada como F, G ou K. Isto corresponde a temperaturas de pouco mais de 7.000 K para um pouco mais de 4.000 K, o Sol, uma estrela G2, está bem dentro desses limites. Estrelas do tipo têm um número de características consideradas importantes para a habitabilidade do planeta:

• Elas têm que viver, pelo menos, alguns bilhões de anos, permitindo à vida alguma chance de evoluir. Estrelas mais luminosas de sequência principal das classes "O", "B" e "A" geralmente vivem menos de um bilhão de anos e em casos excepcionais, inferior a 10 milhões de anos.

• Elas devem emitir uma boa freqüência de radiação ultravioleta para acionar importantes dinâmicas atmosféricas, tais como a formação de ozônio por exemplo, mas não tanto para que a ionização do ambiente não destrua a vida incipiente.

• Água líquida tem que existir na superfície de planetas orbitando a uma distância que não induza-os o acoplamento de maré. Estrelas de Espectro K podem ser capazes de suportar a vida por longos períodos, muito mais do que o nosso Sol.

Esta faixa espectral, provavelmente, é responsável por entre 5% a 10% das estrelas "locais" na Via Láctea. Planetas orbitando em estrelas cujo espectro seja mais fraco (K e M) na classe de estrelas chamadas anãs vermelhas também podem ser hospedeiros adequados para planetas habitáveis ​​e talvez a questão mais importante abrir em todo o campo de habitabilidade planetária dada a sua onipresença (habitabilidade de sistemas anã vermelha). Gliese 581 c, uma "super-terra", foi encontrada orbitando na "zona habitável" de uma anã vermelha e pode possuir água em estado líquido. Alternadamente, um efeito estufa pode torná-la quente demais para suportar vida, enquanto seu vizinho, Gliese 581 d, pode ser de fato um candidato mais provável para a habitabilidade. Em setembro de 2010, uma descoberta foi anunciada de outro planeta em uma órbita entre esses dois planetas (gliese 581 g), porém tal descoberta ainda não foi confirmada.