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Redação do Site Inovação Tecnológica - 10/04/2025
Ilustra??o de um planeta hipot?tico coberto de ?gua.
[Imagem: NASA/JPL-Caltech]
Quando o nada nos diz muito
E se passarmos d?cadas construindo telesc?pios avan?ados para procurar vida alien?gena em outros planetas e n?o encontrarmos nada? E quantos exoplanetas os astr?nomos precisar?o observar e compreender para chegar a essa conclus?o? Ou, de modo mais geral, quantos exoplanetas precisaremos estudar para declarar que a vida fora da Terra ? inexistente, ou rara ou ent?o comum?
Este foi o desafio que se propuseram a responder Daniel Angerhausen e colegas do Instituto Federal de Tecnologia (ETH) de Zurique, na Su??a, e do Instituto SETI, nos EUA.
E a conclus?o geral do estudo parece promissora: Mesmo enquanto n?o encontrarmos nada, a informa??o ? importante, e ajudar? a guiar as pesquisas futuras.
Acontece que, na ci?ncia, mesmo n?o encontrar algo pode gerar insights importantes. Quando os cientistas procuram sinais de vida em exoplanetas, eles tipicamente se concentram em caracter?sticas espec?ficas, as chamadas bioassinaturas, como sinais de ?gua ou gases como oxig?nio e metano, que podem indicar atividade biol?gica.
Mas o que acontece se n?o encontrarmos nenhuma dessas caracter?sticas? A resposta da equipe ? que podemos usar iso para aprender algo significativo sobre o qu?o comum a vida pode ser no Universo.
O racioc?nio ? simples: Depois de examinar detalhadamente alguns exoplanetas (digamos entre 40 e 80) e n?o encontrarmos sinais de vida, poderemos calcular com seguran?a que (considerando a amostra entre 40 e 80) menos de 10 a 20% dos planetas semelhantes a esses analisados t?m chances de abrigar vida - a porcentagem ir? variar dependendo diretamente do n?vel de certeza obtido em cada observa??o.
Esse resultado permitiria ent?o estabelecer um limite superior significativo para a preval?ncia de vida no Universo, o que n?o foi poss?vel at? o momento. Al?m disso, mesmo que apenas 10% dos planetas da Via L?ctea possuam alguma forma de vida, ainda assim poderiam ser 10 bilh?es de planetas ou mais.
"Esse tipo de resultado seria um ponto de virada," disse Angerhausen. "Mesmo que n?o encontremos vida, finalmente seremos capazes de quantificar o qu?o raros - ou comuns - os planetas com bioassinaturas detect?veis realmente podem ser."
Compara??o da fra??o derivada de planetas semelhantes ? Terra com bioassinaturas detect?veis em fun??o do n?mero de planetas observados pelas miss?es HWO e LIFE. A curva preta s?lida indica a fra??o observada de melhor ajuste, assumindo que todas as detec??es sejam negativas, enquanto as setas pretas representam o limite superior de confian?a/cren?a de 99,9% que ser?amos capazes de derivar. Linhas verticais e regi?es sombreadas destacam as previs?es feitas por estudos recentes.
[Imagem: Daniel Angerhausen et al. - 10.3847/1538-3881/adb96d]
Implica??es para miss?es futuras
Essa compreens?o da import?ncia das n?o detec??es tem implica??es diretas para miss?es futuras, como o Observat?rio de Mundos Habit?veis (HWO: Habitable Worlds Observatory), da NASA, e o Grande Interfer?metro para Exoplanetas (LIFE: Large Interferometer for Exoplanets), liderado pela Europa.
Ambas as miss?es estudar?o dezenas de planetas semelhantes ? Terra, analisando suas atmosferas em busca de sinais de ?gua, oxig?nio e bioassinaturas ainda mais complexas. De acordo com o estudo, o n?mero de planetas observados ser? grande o suficiente para tirar conclus?es significativas sobre a preval?ncia de habitabilidade e vida em nossa vizinhan?a gal?ctica.
No entanto, o estudo tamb?m aponta que, mesmo com instrumentos avan?ados, essas pesquisas precisar?o levar em conta cuidadosamente incertezas e vieses e derivar estruturas para quantific?-los, a fim de garantir que seus resultados sejam estatisticamente significativos.
Um alerta fundamental ? que incertezas em observa??es individuais - como falsos negativos, quando deixamos passar uma bioassinatura e a rotulamos erroneamente como um planeta morto - podem afetar significativamente as conclus?es. Por exemplo, se houver a possibilidade de um instrumento de detec??o deixar passar uma bioassinatura, essa incerteza limita o quanto podemos confiar em qualquer conclus?o baseada em resultados nulos. Da mesma forma, se muitos planetas em uma pesquisa se revelarem inadequados para a vida, mas forem inclu?dos erroneamente, isso distorce os resultados.
"N?o se trata apenas de quantos planetas observamos - trata-se de qu?o confiantes podemos estar em ver ou n?o o que estamos procurando," disse Angerhausen. "Se n?o formos cuidadosos e confiarmos demais em nossa capacidade de identificar vida, mesmo uma grande pesquisa pode levar a resultados enganosos."
Ilustra??o do primeiro planeta do tamanho da Terra orbitando uma estrela na zona habit?vel, a faixa de dist?ncia de uma estrela onde a ?gua l?quida pode se acumular na superf?cie de um planeta em ?rbita.
[Imagem: NASA Ames/SETI Institute/JPL-Caltech]
Fazer perguntas melhores
A equipe enfatiza que formular as perguntas certas ? crucial para obter resultados significativos. Assim, em vez de perguntar de forma gen?rica "Quantos planetas t?m vida?", uma pergunta repleta de ambiguidade, talvez seja melhor fazer perguntas mais espec?ficas e mensur?veis, como "Qual fra??o de planetas rochosos na zona habit?vel conservadora apresenta sinais claros de vapor d'?gua, metano e oxig?nio?".
Essa abordagem ajudaria a elaborar pesquisas que detectem ou descartem caracter?sticas espec?ficas com seguran?a, sem marcar o exoplaneta com um "X" significando algo como "Esse n?o vale a pena mais ser estudado".
Mas, ? claro, estudando cada vez mais exoplanetas, h? sempre a possibilidade de se encontrar algo.
"Mesmo uma ?nica detec??o positiva mudaria tudo, mas at? l?, precisamos ter certeza de que estamos aprendendo o m?ximo poss?vel com o que n?o encontramos," concluiu Angerhausen.
Bibliografia:
Artigo: What if we Find Nothing? Bayesian Analysis of the Statistical Information of Null Results in Future Exoplanet Habitability and Biosignature Surveys
Autores: Daniel Angerhausen, Amedeo Balbi, Andjelka B. Kovacevic, Emily O. Garvin, Sascha P. Quanz
Revista: The Astronomical Journal
Vol.: 169, Number 5
DOI: 10.3847/1538-3881/adb96d
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