Özel Eğiticiler ve Çocuk Arasındaki İlişkisi

A astrobiologia ´e um campo da ciˆencia interdisciplinar e desafiador. A vida conhe- cida na Terra se desenvolve respeitando certos limites f´ısico-qu´ımicos. Espera-se encontrar micro-organismos extrem´ofilos em ambientes extraterrestres semelhantes aos terrestres, principalmente em habitats onde existam reservat´orios de ´agua. Para verificar essa possi- bilidade, calculou-se a regi˜ao ao redor das estrelas onde este solvente pode ser encontrado (Zona Habit´avel (ZH) e Zona Extrem´ofila(ZE)). Com essa finalidade, foi utilizado um mo- delo que simula uma atmosfera densa, composta principalmente por nitrogˆenio, ´agua e di´oxido de carbono, semelhante `a terrestre.

Os sistemas extrasolares analisados podem abrigar planetas e luas no interior de suas Zonas Habit´avel e Extrem´ofila. Por´em, caso planetas hipot´eticos similares `a Terra estives- sem localizados em distˆancias orbitais semelhantes a dos planetas gigantes reais, a maioria manteria ´agua l´ıquida em sua superf´ıcie somente se apresentassem altas concentra¸c˜oes de di´oxido de carbono em sua atmosfera. Assim, o modelo utilizado neste trabalho funcionou como um “filtro”na busca de posi¸c˜oes orbitais onde exoplanetas podem ser potencialmente habit´aveis.

A presen¸ca de exoluas orbitando exoplanetas gigantes foi simulada. Concluiu-se, que os planetas gigantes gasosos podem abrigar sat´elites naturais com ampla variedade de massa em distˆancias orbitais compat´ıveis com as defini¸c˜oes de Zonas Habit´avel e Extrem´ofila: exoluas semelhantes a Europa, Tit˜a e Terra. Entretanto, os dois planetas do tipo Super Terra analisados, GL 581d e GJ 667Cc, podem apenas ser orbitados por exoluas de baixa massa, an´alogas a Tit˜a e Europa. Planetas localizados em distˆancias orbitais maiores possuem grande probabilidade de abrigar sat´elites naturais massivos, o que talvez limite

168 Cap´ıtulo 8. Conclus˜oes

a existˆencia de exoluas an´alogas `a Terra orbitando planetas Super Terras em sistemas extrasolares com ZH e ZE pr´oximas `a estrela central (estrelas de baixa massa).

Estrelas do tipo M, orbitadas por exoplanetas do tipo Super Terras, localizados em distˆancias orbitais pr´oximas ou al´em do limite exterior da Zona Extrem´ofila constituem um sistema apto a possuir sat´elites naturais com massa igual a 0, 23 M⊕. Assim, caso

exoplanetas como GJ 667Cc e GL 581d, estivessem localizados em distˆancias orbitais de 0, 29 U A e 0, 35 U A, poderiam abrigar exoluas massivas o suficiente para reterem atmos- fera e apresentarem atividades tectˆonicas por bilh˜oes de anos dentro da Zona Extrem´ofila, considerando valores de Qp = 350 e Qp = 100 respectivamente; nota-se que a imposi¸c˜ao de

um valor de Qp = 100 impossibilita que um prov´avel sat´elite natural do planeta GJ 667Cc

mantenha atividades tectˆonicas. Essas mesmas estrelas quando orbitadas por gigantes gasosos (ver Sistema GL 876) oferecem um cen´ario favor´avel `a existˆencia de exoluas, apre- sentando caracter´ısticas otimizadas de habitabilidade: seus planetas gigantes s˜ao aptos a abrigarem exoluas dentro da Zona Habit´avel com condi¸c˜oes geodinˆamicas semelhantes a terrestre (massivas o suficiente para reterem um conte´udo atmosf´erico adequado e mante- rem atividades tectˆonicas ao longo de bilh˜oes de anos).

Quando se analisa a possibilidade de sat´elites naturais abrigarem extrem´ofilos terres- tres, deve-se considerar ainda a possibilidade desses objetos celestes adquirirem energia de fontes distintas da solar. Nos cap´ıtulos 3 e 5, argumentou-se sobre o fenˆomeno de aqueci- mento atrav´es de for¸cas de mar´e. Desse modo, exoluas orbitando planetas gigantes al´em da Zona Extrem´ofila, similares `as observadas no Sistema Solar, poderiam garantir a pre- sen¸ca de micro-organismos extrem´ofilos em suas superf´ıcies (vide figura 6.3). A inje¸c˜ao de energia acontece gra¸cas `a proximidade entre a lua e seu planeta hospedeiro gigante. Esse complexo sistema planeta-lua ainda pode receber material biol´ogico via corpos externos como meteoritos, poeira interestelar, cometas ou at´e mesmo atrav´es de transferˆencia direta de uma exolua a outra, de forma similar ao ocorrido entre Io e Europa.

A an´alise da regi˜ao orbital est´avel ao qual uma exolua deve se encontrar para que n˜ao sofra perturba¸c˜oes estelar ou de seu planeta hospedeiro imp˜oe um limite extra para a de- fini¸c˜ao de habitabilidade (ver cap´ıtulo 6). Verificou-se que o per´ıodo orbital da maioria das exoluas analisadas est´a dentro do limite ideal proposto por Dole (1964) para habitabilidade, ou seja, per´ıodos entre 4 ≤ Pest

Cap´ıtulo 8. Conclus˜oes 169

A extens˜ao da regi˜ao em torno das estrelas, onde a sobrevivˆencia de micro-organismos extrem´ofilos ´e poss´ıvel, pode ajudar na tentativa de ratificar a teoria da panspermia. No cap´ıtulo 3, discutiu-se a possibilidade de sobrevivˆencia de alguns micro-organismos ex- postos a condi¸c˜oes espaciais severas em uma poss´ıvel viagem interplanet´aria. Todavia, nos cap´ıtulos 1, 2, 5 e 6, foram debatidos temas relacionados `a existˆencia de compostos orgˆanicos no meio interestelar, ao bombardeamento planet´ario por corpos externos, aos processos de migra¸c˜ao de planetas e luas, a poss´ıvel transferˆencia de material de Io para Europa, etc ... H´a grandes possibilidades de que material orgˆanico e at´e mesmo micro- organismos se desloquem no interior da Zona Extrem´ofila. Consequentemente, o conceito de Zona Extrem´ofila ´e mais um argumento posto em favor da ratifica¸c˜ao da hip´otese de que materiais orgˆanicos e at´e mesmo micro-organismos extraterrestres podem ter atingido a superf´ıcie da Terra, de exoplanetas e exoluas.

A conclus˜ao do trabalho ratifica a possibilidade de existˆencia de micro-organismos extrem´ofilos na superf´ıcie de planetas/luas de sistemas extrasolares, assim como a trans- ferˆencia de diversos tipos de materiais (biol´ogicos ou n˜ao) entre corpos que estejam lo- calizados dentro da Zona Extrem´ofila. O trabalho pode ser estendido com a finalidade de compreender os limites das Zonas Habit´avel e Extrem´ofila para outros modelos at- mosf´ericos, assim como considerando solventes distintos da ´agua; pode-se ainda aumentar o limite m´aximo de temperatura para valores acima dos 370 K. Outra quest˜ao importante a ser analisada ´e o papel real das propriedades do di´oxido de carbono na forma¸c˜ao de nuvens de CO2 e sua contribui¸c˜ao para o clima de planetas com composi¸c˜ao atmosf´erica

an´aloga a da Terra, tema que ainda segue em aberto. H´a tamb´em a possibilidade de es- tudar o efeito da presen¸ca de uma exolua massiva o suficiente para alterar a velocidade de rota¸c˜ao de seu planeta hospedeiro. Tamb´em ´e de grande interesse a compreens˜ao dos mecanismos de transferˆencia de calor atrav´es da atmosfera, dos oceanos e da superf´ıcie, ca- pazes de manter as condi¸c˜oes de habitabilidade em planetas com apenas uma face voltada para sua estrela. As oportunidades de futuros estudos s˜ao enormes e desafiadoras.