Os cinco gases de efeito estufa artificiais identificados pelo astrobiólogo Edward Schwieterman, da Universidade da Califórnia, e seus colegas, seriam detectáveis mesmo em concentrações relativamente baixas nas atmosferas de exoplanetas usando o Telescópio Espacial James Webb da NASA/ESA/CSA e futuros telescópios espaciais.
Uma ilustração de várias assinaturas tecnológicas planetárias, incluindo gases atmosféricos artificiais. Crédito da imagem: Sohail Wasif/UC Riverside.
“Para nós, estes gases são maus porque não queremos aumentar o aquecimento”, disse o Dr. Schwieterman.
“Mas seriam bons para uma civilização que talvez quisesse prevenir uma era glacial iminente ou terraformar um planeta de outro modo inabitável no seu sistema, como os humanos propuseram para Marte.”
“Como não se sabe que esses gases ocorrem em quantidades significativas na natureza, eles devem ser fabricados.”
“Encontrá-los, portanto, seria um sinal de formas de vida inteligentes e que utilizam tecnologia. Esses sinais são chamados de tecnosassinaturas.”
Os cinco gases propostos pelos autores são utilizados na Terra em aplicações industriais, como na fabricação de chips de computador.
Eles incluem versões fluoradas de metano, etano e propano, juntamente com gases feitos de nitrogênio e flúor ou enxofre e flúor.
Uma vantagem é que são gases de efeito estufa incrivelmente eficazes. O hexafluoreto de enxofre, por exemplo, tem 23.500 vezes o poder de aquecimento do dióxido de carbono. Uma quantidade relativamente pequena poderia aquecer um planeta gelado a ponto de a água líquida persistir em sua superfície.
Outra vantagem dos gases propostos – pelo menos do ponto de vista alienígena – é que eles têm vida excepcionalmente longa e persistiriam numa atmosfera semelhante à da Terra por até 50 mil anos.
“Eles não precisariam ser reabastecidos com muita frequência para manter um clima hospitaleiro”, disse o Dr. Schwieterman.
Outros propuseram produtos químicos refrigerantes, como os CFCs, como gases de assinatura tecnológica porque são quase exclusivamente artificiais e visíveis na atmosfera da Terra.
No entanto, os CFC podem não ser vantajosos porque destroem a camada de ozono, ao contrário dos gases totalmente fluorados discutidos no novo artigo, que são quimicamente inertes.
“Se outra civilização tivesse uma atmosfera rica em oxigénio, também teria uma camada de ozono que gostaria de proteger”, disse o Dr. Schwieterman.
“Os CFCs seriam desintegrados na camada de ozono ao mesmo tempo que catalisavam a sua destruição.”
“Como são mais facilmente decompostos, os CFCs também têm vida curta, tornando-os mais difíceis de detectar.”
Finalmente, os gases fluorados têm de absorver a radiação infravermelha para terem impacto no clima.
Essa absorção produz uma assinatura infravermelha correspondente que poderia ser detectável com telescópios espaciais.
Com a tecnologia atual ou planeada, os cientistas poderiam detectar estes produtos químicos em certos sistemas exoplanetários próximos.
“Com uma atmosfera como a da Terra, apenas uma em cada milhão de moléculas poderia ser um destes gases, e seria potencialmente detectável. Essa concentração de gás também seria suficiente para modificar o clima”, disse o Dr. Schwieterman.
Para chegar a esse cálculo, os astrobiólogos simularam um planeta do sistema TRAPPIST-1, a cerca de 40 anos-luz de distância da Terra.
Eles escolheram este sistema, que contém pelo menos sete planetas rochosos, porque é um dos sistemas planetários mais estudados além do nosso.
Embora não possam quantificar a probabilidade de encontrar gases artificiais com efeito de estufa num futuro próximo, estão confiantes de que — se estiverem presentes — será inteiramente possível detectá-los durante missões actualmente planeadas para caracterizar atmosferas planetárias.
“Não seria necessário um esforço extra para procurar estas assinaturas tecnológicas se o seu telescópio já estivesse a caracterizar o planeta por outras razões”, disse o Dr. Schwieterman.
“E seria incrível encontrá-los.”
As equipes trabalhar foi publicado no Jornal Astrofísico.
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Edward W. Schwieterman e outros. 2024. Gases de efeito estufa artificiais como assinaturas tecnológicas de exoplanetas. ApJ 969, 20; dois: 10.3847/1538-4357/ad4ce8
