Panspermia galáctica: até que ponto a vida poderia se espalhar naturalmente em uma galáxia como a Via Láctea?

 Caros Leitores;

Aqui está, a galáxia simulada chamada g15784. Duas galáxias esferoidais são vistas na imagem, uma acima do plano galáctico e outra abaixo. Crédito: Gobat et al 2021.

A vida pode se espalhar por uma galáxia como a Via Láctea sem intervenção tecnológica? Essa pergunta está em grande parte sem resposta. Um novo estudo está examinando essa questão usando uma galáxia simulada semelhante à Via Láctea. Em seguida, eles investigaram esse modelo para ver como os compostos orgânicos podem se mover entre seus sistemas estelares.

A questão central na ciência é provavelmente "Como a vida começou?" Não há nenhuma questão maior e nenhuma resposta, até agora. Uma pergunta secundária é mais acessível: "A vida pode se espalhar de estrela em estrela?" Essa é a teoria da panspermia, em poucas palavras.

A história da Terra apresenta uma questão importante quando se trata de panspermia. Os cientistas acham que não houve tempo suficiente entre o momento em que a Terra esfriou o suficiente para se tornar habitável e o aparecimento de vida. É claro que nem todos os cientistas pensam assim. Há uma série de reflexões sobre o assunto. Mas a questão permanece: houve tempo suficiente para que a vida baseada no DNA avançasse de forma independente na Terra ou a panspermia desempenhou um papel?

Enquanto grande parte da conversa em torno da panspermia diz respeito a formas de vida simples movendo-se de alguma forma entre as estrelas, a conversa mais séria diz respeito ao movimento de compostos orgânicos necessários para a vida. Os cientistas descobriram alguns desses compostos em cometas e em outras partes do espaço. Agora sabemos que eles não são necessariamente raros. Então, esses compostos podem se mover de um sistema solar para outro?

O novo estudo é intitulado "Panspermia em uma galáxia semelhante à Via Láctea". O autor principal é Raphael Gobat, do Instituto de Física, Valparaíso, Chile. O artigo está disponível no site de pré-impressão arxiv.org.

Então, a panspermia é uma coisa? Dentro de um sistema solar como o nosso, parece possível. Meteoritos de Marte pousaram na Terra, o que é uma evidência bastante sólida. Se as rochas podem fazer a viagem, por que não os produtos químicos dentro ou sobre essas rochas? Os esporos poderiam fazer a viagem interestelar entre sistemas estelares ?

A equipe de pesquisadores se propôs a responder a essa pergunta. Eles trabalharam com uma galáxia simulada do MUGS, as Simulações de Galáxia Imparcial de McMaster. MUGS é um conjunto de 16 galáxias simuladas criadas por pesquisadores no início dos anos 2000. Em 2016, Gobat et al adicionaram um modelo de habitabilidade galáctica modificado, chamado GH16.

A galáxia escolhida é g15784. É um pouco mais massivo do que a Via Láctea e tem um histórico de fusões quiescentes. Faz muito tempo que não se funde com nada muito massivo e é orbitado por várias galáxias esféricas .

A equipe calculou um nível de habitabilidade para cada partícula estelar na galáxia. Nesse caso, isso significa o número de estrelas de baixa massa da sequência principal com planetas terrestres dentro de suas zonas habitáveis. Eles seguiram o GH16 para fazer isso. GH16 leva em consideração a metalicidade estelar, massa mínima e máxima, histórico de formação e as faixas internas e externas de sua zona de habitabilidade (HZ.)

Eles também consideraram o efeito das explosões de supernovas na habitabilidade. O núcleo galáctico é a parte mais densamente povoada da galáxia. Portanto, embora haja mais planetas potencialmente habitáveis ​​lá, também há supernovas mais mortais. A maior densidade de estrelas no núcleo significa que cada planeta habitável tem uma chance maior de ser tornado inabitável por uma supernova. A maior metalicidade no núcleo também reduz a habitabilidade, segundo os autores. Isso torna a região central um lugar difícil para a panspermia.

O grupo também analisou os braços espirais do g15784. Embora a densidade de estrelas também seja alta lá, assim como as taxas de supernova (SNR), elas não afetaram a habitabilidade da mesma forma que na protuberância. Eles também olharam para o disco galáctico e o halo.

O estudo mostra que a panspermia é pelo menos possível, embora não haja uma resposta simples para a pergunta. Eles descobriram que enquanto a habitabilidade mediana aumenta com o raio galactocêntrico, a probabilidade de panspermia é inversa. Isso se deve à maior densidade de estrelas no bojo galáctico.

Mas a probabilidade de panspermia é baixa no disco central. Isso é por causa de taxas de supernova mais altas e uma fração de escape menor devido à metalicidade mais alta. A habitabilidade natural não varia muito ao longo da galáxia, enquanto a probabilidade de panspermia varia amplamente, em várias ordens de magnitude.

A equipe não encontrou correlação entre a probabilidade de panspermia e a habitabilidade da partícula receptora. (Neste estudo, partícula se refere a um grande número de estrelas, devido à baixa resolução da simulação.)

Por último, eles descobriram que a panspermia é menos eficaz do que a evolução prebiótica in-situ, embora digam que não podem quantificar isso com precisão.

Em sua conclusão, os autores apontam várias ressalvas ao trabalho".... primeiro, inclui vários fatores que consideramos constantes desconhecidas (por exemplo, a fração de captura de esporos por planetas alvo, a relação entre habitabilidade e a presença de vida, a velocidade típica de objetos interestelares e o valor absoluto de fuga fração dos compostos orgânicos interestelares dos planetas-fonte). "Como resultado, eles consideram seus resultados como"... naturalmente mais qualitativos do que quantitativos".

Eles também alertam que, embora uma galáxia real como a Via Láctea seja dinâmica e mutável, a galáxia simulada é apenas um instantâneo. "Como tal, estes resultados só se aplicam se a escala de tempo típica para a panspermia for muito mais curta do que a escala de tempo dinâmica de uma galáxia."

Existem outras diferenças entre a galáxia simulada e a Via Láctea. "Por exemplo, nossa galáxia simulada tem um valor maior de proporção de luz protuberante para disco do que a Via Láctea real, e sugeriu-se que a protuberância galáctica é adequada para panspermia ." Finalmente, eles apontam que o MUGS é uma simulação de baixa resolução, e uma simulação de alta resolução poderia produzir algumas diferenças nos resultados.

Recentemente, fomos visitados por dois objetos interestelares: "Oumuamua e cometa 2L / Borisov. Sabemos que os objetos estão viajando entre sistemas estelares. Provavelmente houve muito mais visitantes interestelares que não éramos tecnologicamente capazes de ver. E sabemos que os blocos de construção orgânicos estão presentes no espaço.

Isso não prova que os blocos de construção orgânicos podem viajar entre as estrelas , mas parece possível. Graças a essa pesquisa, podemos saber um pouco mais sobre a probabilidade disso e onde pode ocorrer em uma galáxia.

Explore mais

Planetas frios existem em toda a galáxia, mesmo na protuberância galáctica

Mais informações: Raphael Gobat et al, Panspermia in a Milky Way-like Galaxy. arXiv: 2109.08926v1 [astro-ph.GA], arxiv.org/abs/2109.08926

Fonte: Universe Today

Fonte: Phys News / por Evan Gough, Universe Today / 02-10-2021 

https://phys.org/news/2021-09-galactic-panspermia-life-naturally-galaxy.html    

Obrigado pela sua visita e volte sempre!

                      

Hélio R.M.Cabral (Economista, Escritor e Divulgador de conteúdos da Astronomia, Astrofísica, Astrobiologia e Climatologia).Participou do curso (EAD) de Astrofísica, concluído em 2020, pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC).

Autor do livro: “Conhecendo o Sol e outras Estrelas”.

Acompanha e divulga os conteúdos científicos da NASA (National Aeronautics and Space Administration), ESA (European Space Agency) e outras organizações científicas e tecnológicas.

Participa do projeto S`Cool Ground Observation (Observações de Nuvens) que é integrado ao Projeto CERES (Clouds and Earth´s Radiant Energy System) administrado pela NASA. A partir de 2019, tornou-se membro da Sociedade Astronômica Brasileira (SAB), como astrônomo amador.

Participa também do projeto The Globe Program / NASA Globe Cloud, um Programa de Ciência e Educação Worldwide, que também tem o objetivo de monitorar o Clima em toda a Terra. Este projeto é patrocinado pela NASA e National Science Fundation (NSF), e apoiado pela National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA) e U.S Department of State.

e-mail: heliocabral@coseno.com.br

Page: http://pesqciencias.blogspot.com.br

Page: http://livroseducacionais.blogspot.com.br