Através de uma análise matemática de algumas dezenas de exoplanetas conhecidos da Via Láctea, incluindo planetas do sistema TRAPPIST-1, cientistas da NASA descobriram que mais de um quarto podem ser “mundos oceânicos”.

Lynnae Quick e a sua equipa consideram que a maioria, possivelmente, abriga oceanos sob camadas de gelo superficial, semelhante ao que já se sabe que acontece com Europa e Enceladus. Os dados indicam que estes exoplanetas podem, inclusive, até estar a libertar mais energia do que as luas de Saturno.

Os cientistas podem um dia ser capazes de testar as previsões de Quick medindo o calor emitido de um exoplaneta ou detetando erupções vulcânicas ou crio-vulcânicas (líquidas ou de vapor em vez de rocha derretida) nos comprimentos de onda da luz emitida por moléculas na atmosfera de um planeta.

Por enquanto, não é possível ver muitos exoplanetas em detalhe, já que estão muito distantes e ofuscados pela luz das suas estrelas. Mas, considerando a única informação disponível - tamanho, massa e distância das suas estrelas - cientistas como Quick e seus colegas podem explorar modelos matemáticos e os conhecimentos já adquiridos do sistema solar para tentar imaginar as condições que poderiam estar a transformar exoplanetas em mundos habitáveis ​​ou não.

Embora as “conclusões” resultantes destes modelos matemáticos, por enquanto, não passem de suposições, podem ajudar os cientistas a restringir a lista de exoplanetas candidatos à procura de condições favoráveis ​​à vida, para que o futuro telescópio James Webb ou outras missões espaciais depois possam depois acompanhar estes e outros avanços.

Para procurar possíveis mundos oceânicos, a equipa de Quick selecionou 53 exoplanetas com tamanhos semelhantes aos da Terra, embora pudessem ter até oito vezes mais massa. Os investigadores assumem que esses planetas são mais sólidos que gasosos e, portanto, mais propensos a suportar água líquida nas superfícies ou abaixo delas.

Gráfico com níveis de atividade geológica em exoplanetas

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créditos: Lynnae Quick & James Tralie/NASA's Goddard Space Flight Center
Gráfico com níveis de atividade geológica em exoplanetas

Pelo menos mais 30 planetas que se encaixam nesses parametros foram descobertos desde que Quick e seus colegas começaram o estudo em 2017, mas não foram incluídos na análise, publicada a 18 de junho na revista Publications of the Astronomical Society of the Pacific.

Com estes planetas do tamanho da Terra identificados, os investigadores procuraram determinar quanta energia cada um poderia gerar e libertar como calor. A equipa considerou duas fontes principais de calor: calor radiogénico, gerado ao longo de milhares de milhões de anos pela lenta decomposição de materiais radioativos no manto e crosta de um planeta; e  força das marés, que é a energia gerada pelos puxões gravitacionais quando um objeto orbita outro.

Na próxima década, o Europa Clipper da NASA explorará a superfície e o subsolo da lua de Saturno e fornecerá informações sobre o ambiente abaixo da superfície. Quanto mais os cientistas aprenderem sobre Europa e outras luas potencialmente habitáveis do nosso sistema solar, melhor serão capazes de entender mundos semelhantes em torno de outras estrelas, refere a NASA.