Nota de Imprensa

VLT redescobre a vida na Terra

Ao observar a Lua

29 de Fevereiro de 2012

Ao observar a Lua com o Very Large Telescope do ESO, os astrónomos encontraram evidências de vida no Universo - na Terra. Encontrar vida no nosso planeta pode parecer algo trivial, mas a técnica inovadora utilizada por uma equipa internacional pode levar a futuras descobertas de vida noutros locais do Universo. O trabalho foi apresentado num artigo científico que será publicado a 1 de Março de 2012 na revista Nature.

“Usámos uma técnica chamada observação da luz cinérea para observar a Terra como se esta fosse um exoplaneta,” diz Michael Sterzik (ESO), autor principal do artigo científico que descreve estes resultados [1]. “O Sol ilumina a Terra e essa radiação é refletida para a superfície da Lua. A superfície lunar actua como um espelho gigante e reflete a radiação terrestre de volta à Terra - é essa radiação que observámos com o VLT.”

Os astrónomos analisaram a fraca luz cinérea procurando indicadores, tais como algumas combinações de gases existentes na atmosfera terrestre [2], que são marcadores de vida orgânica. Este método estabelece a Terra como um marco na futura procura de vida em planetas para além do Sistema Solar.

As impressões digitais da vida, ou assinaturas biológicas, são difíceis de encontrar por métodos convencionais, mas a equipa foi pioneira de uma nova metodologia, que é bastante sensível. Em vez de procurar apenas quão brilhante é a radiação refletida em diferentes cores, observa-se também a polarização da radiação [3], uma técnica chamada espectropolarimetria. Ao aplicar esta técnica à luz cinérea observada com o VLT, as assinaturas biológicas na radiação refletida da Terra aparecem sem margem para dúvidas.

O co-autor do estudo, Stefano Bagnulo (Armagh Observatory, Irlanda do Norte, Reino Unido) explica as vantagens: “A radiação emitida por um exoplaneta distante é muito fraca relativamente ao brilho da sua estrela hospedeira, por isso é muito difícil de analisar -  é um pouco como estudar um grão de poeira que se encontre ao lado de uma lâmpada muito brilhante. Mas a radiação refletida pelo planeta é polarizada enquanto que a radiação emitida pela estrela hospedeira não é. Por isso, as técnicas de polarimetria ajudam-nos a isolar a fraca radiação refletida de um exoplaneta  relativamente à brilhante radiação estelar.”

A equipa estudou tanto a cor como o grau de ionização da radiação emitida pela Terra após a sua reflexão pela Lua, tal como se a luz viesse de um exoplaneta, e conseguiu deduzir que a atmosfera terrestre é parcialmente nublada, que parte da superfície se encontra coberta por oceanos e - mais importante ainda - que existe vegetação. A equipa conseguiu inclusivamente detetar variações na cobertura de nuvens e na quantidade de vegetação em épocas diferentes, correspondentes às diferentes partes da Terra que refletiam radiação na direção da Lua.

“Encontrar vida fora do Sistema Solar depende de duas coisas: primeiro, se essa vida existe efetivamente e segundo, se temos capacidade técnica para a detetar,” acrescenta o co-autor Enric Palle (Instituto de Astrofisica de Canarias, Tenerife, Espanha). “Este trabalho dá um passo importante na direção de atingirmos tal capacidade.”

“A espectropolarimetria pode dizer-nos, em última análise, se vida vegetal simples - baseada em processos de fotossíntese -  emergiu noutras partes do Universo,” conclui Sterzik. “Mas não estamos certamente à procura de homenzinhos verdes ou evidências de vida inteligente.”

A nova geração de telescópios, tais como o E-ELT (o European Extremely Large Telescope), pode bem trazer-nos a notícia extraordinária de que a Terra não é o único planeta portador de vida na imensidão do espaço.

Notas

[1] A luz cinérea, às vezes chamada Lua velha nos braços da Lua nova, pode ser vista facilmente a olho nu e torna-se espetacular com binóculos. Vê-se melhor quando a Lua se apresenta em crescente fino, cerca de três dias antes ou depois da Lua Nova. Além do crescente luminoso, o resto do disco lunar é visível, fracamente iluminado pela Terra brilhante no céu lunar.

[2] Na atmosfera terrestre, os principais gases produzidos biologicamente são o oxigénio, o azoto, o metano e o dióxido de carbono. Todos eles podem estar presentes naturalmente na atmosfera de um planeta sem que seja necessária a presença de vida. O que constitui uma assinatura biológica é a presença simultânea destes gases em quantidades que são apenas compatíveis com a presença de vida. Se a vida desaparecesse de repente e estes gases deixassem de ser produzidos, iriam reagir e recombinar-se. Alguns desapareceriam rapidamente e as assinaturas biológicas características desapareceriam com eles.

[3] Quando a radiação está polarizada, as suas componentes de campo eléctrico e magnético têm uma orientação específica. Na radiação não polarizada, a orientação dos campos é aleatória, sem direções privilegiadas. A técnica utilizada em alguns cinemas 3D consiste em usar luz polarizada: imagens separadas feitas com radiação diferentemente polarizada são enviadas aos nossos olhos esquerdo e direito por meio de filtros polarizadores nos óculos. A equipa mediu a polarização utilizando um modo especial do instrumento FORS2 montado no VLT.

Informações adicionais

Este trabalho foi descrito num artigo científico “Biosignatures as revealed by spectropolarimetry of Earthshine”, por M. Sterzik et al. que será publicado na revista Nature a 1 de Março de 2012.

A equipa é composta por Michael F. Sterzik (ESO, Chile), Stefano Bagnulo (Armagh Observatory, Northern Ireland, RU) e Enric Palle (Instituto de Astrofisica de Canarias, Tenerife, Espanha).

O ano de 2012 marca o quinquagésimo aniversário da fundação do Observatório Europeu do Sul (ESO). O ESO é a mais importante organização europeia intergovernamental para a investigação em astronomia e é o observatório astronómico mais produtivo do mundo. O ESO é  financiado por 15 países: Alemanha, Áustria, Bélgica, Brasil, Dinamarca, Espanha, Finlândia, França, Holanda, Itália, Portugal, Reino Unido, República Checa, Suécia e Suíça. O ESO destaca-se por levar a cabo um programa de trabalhos ambicioso, focado na concepção, construção e funcionamento de observatórios astronómicos terrestres de ponta, que possibilitam aos astrónomos importantes descobertas científicas. O ESO também tem um papel importante na promoção e organização de cooperação na investigação astronómica. O ESO mantém em funcionamento três observatórios de ponta, no Chile: La Silla, Paranal e Chajnantor. No Paranal, o ESO opera  o Very Large Telescope, o observatório astronómico óptico mais avançado do mundo e dois telescópios de rastreio. O VISTA, o maior telescópio de rastreio do mundo que trabalha no infravermelho e o VLT Survey Telescope, o maior telescópio concebido exclusivamente para mapear os céus no visível. O ESO é o parceiro europeu do revolucionário telescópio  ALMA, o maior projeto astronómico que existe atualmente. O ESO encontra-se a planear o European Extremely Large Telescope, E-ELT, um telescópio da classe dos 40 metros que observará na banda do visível e próximo infravermelho. O E-ELT será “o maior olho no céu do mundo”.

Links

• Artigo científico na Nature
• Fotografias do VLT

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Este texto é a tradução da Nota de Imprensa do ESO eso1210, cortesia do ESON, uma rede de pessoas nos Países Membros do ESO, que servem como pontos de contacto local com os meios de comunicação social, em ligação com os desenvolvimentos do ESO. A representante do nodo português é Margarida Serote.