Relâmpagos em mundos alienígenas podem não ser capazes de gerar vida, sugerem simulações!

Pesquisadores descobriram que um planeta com travamento de maré, como o nosso vizinho mais próximo Proxima b, poderia produzir tempestades elétricas significativas, mas que essas tempestades seriam muito diferentes das da Terra.

Notícia

Por Paul Sutter

Traduzido por Marco Centurion

Uma ilustração de relâmpagos em um planeta alienígena. (Crédito da imagem: Pitris/iStock/Getty Images)

A vida como conhecemos pode depender de relâmpagos, pois eles são uma das poucas fontes de energia disponíveis em um planeta para criar compostos químicos complexos. Uma nova pesquisa descobriu que os relâmpagos, embora não muito comuns, podem ocorrer em exoplanetas com travamento de maré, como o nosso vizinho mais próximo, Proxima b. Mas a natureza peculiar dos relâmpagos nesses planetas com travamento de maré apresenta alguns desafios para sua capacidade de abrigar vida.

Um raio típico pode atingir temperaturas de até 30.000 K (cerca de 29.726º C). Isso é mais do que suficiente para destruir gases atmosféricos comuns e reconstituí-los em novos compostos. Na Terra moderna, os relâmpagos quebram o nitrogênio e o oxigênio moleculares e criam óxidos de nitrogênio.

Na Terra primitiva, no entanto, antes do aumento do oxigênio atmosférico devido à fotossíntese, os relâmpagos podem ter desempenhado um papel crucial na criação de muitos compostos pré-bióticos, que são moléculas que formam os blocos fundamentais das proteínas.

Não sabemos se algum exoplaneta abriga vida. Ainda não encontramos um gêmeo da Terra com a órbita ideal em torno de uma estrela parecida com o Sol, mas já chegamos perto. Por exemplo, o Proxima b, um exoplaneta que orbita a estrela mais próxima do sistema solar. O Proxima b tem aproximadamente o tamanho da Terra e orbita sua estrela, Proxima Centauri, a uma distância adequada para, potencialmente, manter a água líquida.

Mas Proxima Centauri é uma anã vermelha, com apenas uma fração do brilho e do tamanho do Sol. O Proxima b tem uma órbita incrivelmente apertada, com um ano inteiro durando apenas 11 dias. Devido à sua proximidade com a estrela-mãe, O Proxima b está quase certamente em travamento de maré, o que significa que sempre mostra uma face voltada para a estrela, assim como a Lua sempre mostra apenas uma face para a Terra.

Por causa de sua rotação, nosso planeta abriga um sistema climático rico. Esse sistema torna as tempestades elétricas muito comuns, com cerca de 100 relâmpagos ocorrendo em algum lugar do globo a cada segundo. Mas será que um planeta com travamento de maré pode gerar tempestades elétricas?

Uma imagem do Telescópio Espacial Hubble de nosso vizinho estelar mais próximo: Proxima Centauri. Proxima Centauri está na constelação do Centauro, a pouco mais de quatro anos-luz da Terra. (Crédito da imagem: NASA/ESA)

Para responder a essa pergunta, uma equipe de pesquisadores liderada por Denis Sergeev, da Universidade de Bristol, no Reino Unido, criou simulações atmosféricas de um planeta fictício com travamento de maré, usando os mesmos tipos de simulações que climatologistas utilizam para estudar o clima da Terra. Em abril, eles submeteram seu artigo para publicação no periódico Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Os pesquisadores descobriram que o planeta com travamento de maré poderia produzir tempestades elétricas significativas, mas que essas tempestades eram muito diferentes das da Terra.

Esses planetas ao redor de estrelas pequenas apresentaram uma quantidade significativamente menor de relâmpagos, apenas alguns por segundo, mostram as simulações. E isso em planetas com atmosferas muito mais finas do que a da Terra, aproximadamente um quarto da pressão atmosférica do nosso planeta. Atmosferas com maior pressão suprimiram a formação de células de convecção que poderiam gerar nuvens e criar o atrito necessário para produzir relâmpagos. Atmosferas com pressões 10 vezes maiores do que a da Terra poderiam gerar apenas um raio a cada poucos minutos.

Ao contrário da Terra, todo o calor da estrela incide sobre um único lado de um planeta com travamento de maré. Esse calor então flui por meio de fortes correntes de jato que correm do lado permanentemente diurno para o lado noturno.

Isso gerava um clima forte principalmente no lado diurno, com raios concentrados em uma área circular, descobriram os pesquisadores. No entanto, em alguns casos, os relâmpagos ocorriam principalmente no lado noturno, logo após a linha do terminador entre o dia e a noite. Somente ali havia atividade atmosférica suficiente para gerar as condições necessárias para a formação de raios.

Mas isso não significa que esses raios necessariamente ajudariam a produzir vida. Em primeiro lugar, os relâmpagos são muito menos comuns ali do que na Terra e, portanto, podem não ser suficientes para gerar compostos pré-bióticos em quantidade. Outro desafio é que os raios não estão distribuídos de maneira uniforme ao redor do globo. Eles tendem a se concentrar no lado diurno, que pode ser quente demais para sustentar vida.

Ainda assim, a história da vida em exoplanetas, mesmo naqueles com travamento de maré, não está encerrada. E a natureza já mostrou, repetidamente, que a vida encontra um caminho!

Artigo encontrado em space.com (originalmente publicado em 20/05/2025)

Link para acesso ao original: https://www.space.com/astronomy/exoplanets/lightning-on-alien-worlds-may-fail-to-spark-life-simulations-suggest