O que acontecerá com o sistema solar quando o Sol morrer? Pode ser o fim do planeta Terra, mas a vida ainda pode encontrar um caminho.

O futuro sol gigante vermelho assa o planeta Terra. Crédito: Fsgregs / Wikimedia Commons

Em cerca de 5 bilhões de anos, o Sol ficará sem energia e alterará drasticamente o sistema solar. Os oceanos ficarão secos. Planetas inteiros serão consumidos. E os mundos longos e gelados finalmente desfrutarão de seu dia ao sol.

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Nossa estrela é alimentada por fusão nuclear e transforma hidrogênio em hélio em um processo que converte massa em energia. Quando o suprimento de combustível acabar, o Sol começará a crescer dramaticamente. Suas camadas externas irão se expandir até engolfar grande parte do sistema solar, enquanto se torna o que os astrônomos chamam de gigante vermelha.

E o que acontecerá com os planetas quando o Sol entrar na fase de gigante vermelha? O desenlace do sistema solar ainda é um assunto de debate entre os cientistas. Exatamente até que ponto o Sol moribundo se expandirá e como as condições mudarão, ainda não está claro. Mas algumas coisas parecem prováveis.

A morte lenta matará a vida na Terra, mas também pode criar mundos habitáveis no que atualmente é o ponto mais frio do sistema solar. 

Quaisquer humanos restantes podem encontrar refúgio em Plutão e outros planetas anões distantes no Cinturão de Kuiper, uma região após Netuno repleta de rochas espaciais geladas. À medida que nosso Sol se expande, esses mundos de repente se encontram com as condições necessárias para a evolução da vida.

Esses são os “mundos habitáveis de gratificação atrasada”, diz o cientista planetário Alan Stern, do Southwest Research Institute.

“No final da vida do Sol - na fase da gigante vermelha - o Cinturão de Kuiper será uma Miami Beach metafórica”, diz Stern.

Vamos dar um passeio rápido pelo nosso sistema solar nos últimos dias do sol.

O ciclo de vida do Sol transforma-o da estrela que dá vida que conhecemos hoje em uma gigante vermelha crescente e, eventualmente, em uma nebulosa planetária em torno de uma minúscula anã branca. Crédito: ESO / S. Steinhöfel

Mercúrio

Ao longo da história do sistema solar, o planeta mais interno foi cozido pelo sol. Mas mesmo hoje, Mercúrio ainda se apega a algumas manchas de gelo. À medida que nossa estrela envelhece, ela vaporiza os voláteis remanescentes antes de eventualmente vaporizar todo o planeta em uma versão em câmera lenta da Estrela da Morte de Star Wars.

Vênus

Vênus às vezes é chamado de “gêmeo da Terra” porque os mundos vizinhos são muito semelhantes em tamanho e composição. Mas a superfície infernal de Vênus tem pouco em comum com as condições perfeitas dos Cachinhos Dourados da Terra. À medida que o Sol se expande, ele queima a atmosfera de Vênus. Então, ele também será consumido pelo sol. 

Terra

Embora o Sol possa ter 5 bilhões de anos restantes antes de ficar sem combustível, a vida na Terra provavelmente será exterminada muito antes que isso aconteça. Isso porque o Sol já está ficando mais brilhante. Segundo algumas estimativas, pode demorar até um bilhão de anos antes que a radiação do Sol se torne demais para a vida na Terra.

Isso pode parecer muito tempo. Mas, em comparação, a vida já existe neste planeta há mais de 3 bilhões de anos.

E, quando o Sol se transformar em uma gigante vermelha, a Terra também será vaporizada - talvez apenas alguns milhões de anos após Mercúrio e Vênus terem sido consumidos. Todas as rochas, fósseis e restos de criaturas que viveram aqui serão engolidos pela orbe crescente do Sol, eliminando qualquer vestígio remanescente da existência da humanidade na Terra.

Mas nem todos os cientistas concordam com essa interpretação. Alguns suspeitam que o Sol parará de crescer pouco antes de engolfar totalmente nosso planeta. Outros cientistas sugeriram esquemas para mover a Terra mais profundamente no sistema solar, aumentando lentamente sua órbita. Felizmente, este debate ainda é puramente acadêmico para todos nós que vivemos hoje.

Marte

Mesmo a radiação do nosso jovem Sol seria demais para Marte manter uma atmosfera capaz de proteger vidas complexas. No entanto, evidências recentes mostraram que Marte ainda pode ter água à espreita logo abaixo de sua superfície. Marte pode escapar do alcance real do Sol - está na linha divisória - mas essa água provavelmente já terá acabado quando a estrela gigante vermelha assumir o controle do sistema solar interno.

Os planetas gigantes gasosos

À medida que nosso Sol gigante vermelho engolfa os planetas internos, parte de seu material provavelmente será lançado mais profundamente no sistema solar, para ser assimilado aos corpos dos gigantes gasosos.

Aqui, o planeta anelado mostra um lado nunca visível da Terra. A Cassini tirou 96 fotos em contraluz para este mosaico em 13 de abril de 2017. Como o sol brilha através dos anéis, as partes mais finas brilham mais intensamente e os anéis mais grossos ficam escuros. Crédito: NASA / JPL-Caltech / Jan Regan

No entanto, a aproximação da fronteira de nossa estrela também vaporizará os amados anéis de Saturno, que são feitos de gelo. O mesmo destino provavelmente aguarda os mundos oceânicos gelados de hoje, como a lua de Júpiter, Europa, e Enceladus de Saturno, cujas grossas mantas de gelo seriam perdidas no vazio.

A nova zona habitável?

Depois que nosso Sol se tornar uma gigante vermelha, Plutão e seus primos no Cinturão de Kuiper - mais a lua de Netuno, Tritão - podem ser os bens imóveis mais valiosos do sistema solar.

Hoje, esses mundos contêm gelo em abundância e materiais orgânicos complexos. Alguns deles podriam até conter oceanos sob suas superfícies geladas ou pelo menos o fizeram em um passado distante. Mas as temperaturas da superfície em planetas anões como Plutão costumam ficar inóspitas centenas de graus abaixo de zero.

Mas quando a Terra se tornar uma cinza, as temperaturas em Plutão serão semelhantes às temperaturas médias do nosso próprio planeta hoje.

Plutão conforme imaginado pela missão Novos Horizontes. O mundo distante e gelado poderia um dia ser um refúgio agradável. Crédito: NASA / JHU-APL / SwRI

“Quando o Sol se tornar uma gigante vermelha, as temperaturas na superfície de Plutão serão aproximadamente iguais às temperaturas médias na superfície da Terra agora”, diz Stern. Em pesquisa publicada na revista Astrobiology em 2003, ele analisou as perspectivas de vida no sistema solar externo depois que o Sol entrar em sua fase de gigante vermelha.

A Terra será torrada, mas Plutão estará ameno e repleto dos mesmos tipos de compostos orgânicos complexos que existiam quando a vida evoluiu pela primeira vez em nosso próprio planeta. Stern diz que Plutão provavelmente terá uma atmosfera densa e uma superfície de água líquida. Coletivamente, os mundos de rochas espaciais semelhantes a cometas a planetas anões como Eris e Sedna, nesta nova zona habitável terão três vezes mais área de superfície do que todos os quatro planetas internos do sistema solar combinados.

Isso pode parecer uma discussão acadêmica relevante apenas para nossos descendentes distantes, se eles tiverem a sorte de sobreviver bilhões de anos a partir de agora. No entanto, como Stern aponta, existem cerca de 1 bilhão de estrelas gigantes vermelhas na galáxia da Via Láctea hoje. São muitos lugares para os seres vivos evoluírem e então morrerem enquanto suas estrelas os consumirem.

Fonte: Astronomy