O Telescópio Espacial James Webb (JWST), lançado em dezembro passado, está lentamente ligando seus instrumentos e desenrolando sua proteção solar.

E agora está no processo de alinhamento de seus espelhos em preparação para operação.

Uma visualização dos efeitos dos CFCs na atmosfera da Terra. Crédito da imagem: NASA/Goddard Space Flight Center Scientific Visualization Studio.

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Dentro de alguns meses, o telescópio espacial mais poderoso já construído vai mirar nas estrelas. Os astrônomos esperam que o que o JWST vê mude a maneira como entendemos nosso universo, assim como o Telescópio Espacial Hubble fez décadas antes.

Uma capacidade tentadora que o JWST oferece e que o Hubble não conseguiu é a oportunidade de visualizar diretamente planetas orbitando estrelas distantes e talvez, apenas talvez, detectar sinais de vida.

A possibilidade de detectar remotamente bioassinaturas tem sido um tema quente nos últimos anos. Em nosso próprio sistema solar, a recente descoberta de fosfina na atmosfera de Vênus provocou especulações de que o produto químico pode ser criado por uma forma de vida microbiana. Da mesma forma, especialistas em sensoriamento remoto propuseram que a vida vegetal, que usa a fotossíntese para energia, poderia ser detectada em comprimentos de onda infravermelhos, pois a clorofila absorve a luz visível, mas aparece brilhantemente no infravermelho e daria aos planetas cobertos de folhagem uma distinta 'borda vermelha'. Uma foto de um único pixel de um planeta distante pode conter informações suficientes para nos dizer se existe vida biológica, com base nas informações armazenadas nos comprimentos de onda da luz que atingem as lentes do telescópio.

Espera-se que o Telescópio Espacial James Webb esteja totalmente operacional neste verão. Crédito da imagem: NASA

Mas, e a vida inteligente? O JWST poderia detectar civilizações semelhantes à nossa? Como iríamos busca-las? As melhores respostas vêm da compreensão de como é a presença da humanidade na Terra vista do espaço sideral. Emitimos calor residual (da indústria e casas e assim por diante) e luz artificial à noite, mas talvez o mais significativo, produzimos produtos químicos que enchem nossa atmosfera com compostos que de outra forma não estariam presentes. Esses constituintes atmosféricos artificiais podem ser o que nos entrega a uma espécie alienígena distante que examina a galáxia com seu próprio telescópio poderoso.

Um artigo recente, disponível em pré-impressão no ArXiv, examinou a possibilidade de usar o JWST para procurar poluentes industriais nas atmosferas de exoplanetas. O artigo se concentrou especificamente nos clorofluorcarbonos (CFCs), que, na Terra, são produzidos industrialmente como refrigerantes e agentes de limpeza. Os CFCs criaram um enorme buraco na camada de ozônio da Terra na década de 1980, antes de uma proibição internacional de seu uso em 1987 ajudar a reduzir o nível de CFCs de volta a níveis menos prejudiciais. Esses “potentes agentes de efeito estufa com longos tempos de residência na atmosfera”, se encontrados em outras partes da galáxia, são quase certamente o resultado de uma civilização capaz de industrialização desenfreada.

Em outras palavras, alguns dos piores subprodutos da humanidade, nossa poluição, podem ser as mesmas coisas que nos tornam detectáveis. E isso significa que podemos encontrar outras espécies capazes de tratar a atmosfera de seu próprio planeta com o mesmo descaso.

A interpretação de um artista de TRAPPIST-1e, um planeta potencialmente habitável do tamanho da Terra circundando uma anã vermelha a 40 anos-luz de distância. Crédito da imagem: NASA/JPL-Caltech

Existem algumas limitações para os recursos de localização de CFC do JWST. Se a estrela de um planeta for muito brilhante, ela suprimirá o sinal. O telescópio terá, portanto, o maior sucesso ao observar estrelas da classe M, que são anãs vermelhas fracas e de vida longa. Um exemplo próximo é TRAPPIST-1, uma anã vermelha a 40 anos-luz de distância, com vários planetas do tamanho da Terra orbitando dentro de sua zona habitável. O JWST seria capaz de ver CFCs nos planetas de TRAPPIST-1, porque a estrela fraca não suprimiria a assinatura de CFC da mesma forma que uma estrela brilhante, como o nosso Sol (uma estrela do tipo G), faria.

Por outro lado, um telescópio semelhante ao JWST no TRAPPIST-1 não seria capaz de ver os CFCs da Terra: nosso Sol é muito brilhante.

Infelizmente, as estrelas da classe M geralmente não são propícias à vida, porque quando são jovens, são instáveis, enviando poderosas erupções solares que podem exterminar qualquer vida nascente em planetas próximos. Elas, no entanto, tendem a se acalmar à medida que envelhecem, por isso não é uma impossibilidade. Significa apenas que devemos moderar um pouco nossas expectativas.

O que quer que encontremos ou não encontremos lá fora, o fato de estarmos prestes a ter a capacidade de ver tudo é um divisor de águas. Como o artigo conclui, “com o lançamento do JWST, a humanidade pode estar muito perto de um marco importante no SETI [a Busca por Inteligência Extraterrestre]: Uma onde seremos capazes de detectar de estrelas próximas não apenas transmissões poderosas, deliberadas, transitórias e altamente direcionais como a nossa (como a Mensagem de Arecibo), mas assinaturas tecnológicas consistentes e passivas da mesma força que a nossa.”

Mais informações:

Jacob Haqq-Misra, Ravi Kopparapu, Thomas J. Fauchez, Adam Frank, Jason T. Wright, Manasvi Lingam. “Detectabilidade de clorofluorcarbonos nas atmosferas de planetas anões M habitáveis.” Pré-impressão ArXiv. https://arxiv.org/abs/2202.05858

Este artigo foi publicado originalmente em Universe Today e está licenciada sob uma Licença Creative Commons Atribuição 4.0 Internacional.

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Referência:

JOHNSTON, Scott A. James Webb Might be Able to Detect Other Civilizations by their Air Pollution. Universe Today, 21, fev. 2022. Disponível em: <https://www.universetoday.com/154609/james-webb-might-be-able-to-detect-other-civilizations-by-their-air-pollution/>. Acesso em: 21, fev. 2022.