A Via Láctea possui mais de 400 bilhões de estrelas. Nas últimas décadas, os astrônomos descobriram que quase cada uma dessas estrelas abriga uma família de planetas. Mas, de todos esses mundos alienígenas por aí, quais abrigam vida ou até mesmo civilizações extraterrestres?
Utilizando novos e poderosos telescópios como o James Webb, estamos chegando cada vez mais perto de tecnologias capazes de detectar biosferas (e até tecnosferas) em planetas a muitos anos-luz de distância. Recentemente, no entanto, temos utilizado uma ferramenta nova e inteiramente diferente para sondar as possibilidades de planetas e vida: lasers gigantescos de última geração.
Algumas semanas atrás, escrevi um post apresentando aos leitores o Laboratory for Laser Energetics (ou LLE), um laboratório imenso, financiado pelo governo, situado na Universidade de Rochester. O LLE opera uma série de lasers gigantes que se estendem por um campo de futebol. Eles usam essas “máquinas de fótons” para atividades como garantir a segurança do arsenal nuclear dos EUA e explorar as possibilidades da energia de fusão.
A Universidade de Rochester também é a sede do Center for Matter at Extreme Pressures (CMAP), um centro de fronteira da física financiado pela NSF. É o CMAP que está aproveitando esses lasers gigantes para explorar as possibilidades que aguardam dentro de mundos alienígenas.
Os planetas que não temos
Aqui está um dos problemas fundamentais sobre planetas alienígenas que estamos tentando resolver. Pode ser uma surpresa, mas o nosso sistema solar é um “ponto fora da curva”. O tipo de mundo mais comum no Universo é exatamente o tipo que não temos na família de planetas do nosso Sol. As chamadas Superterras (e Subnetunos) são planetas com massas entre a da Terra e a de Netuno (que é 17 vezes mais pesado que a Terra). Não existe nenhum planeta assim orbitando o Sol.
Decifrar as Superterras requer entender sua estrutura. Elas possuem núcleos feitos de ferro como a Terra? Elas têm camadas fluidas de rocha fundida que impulsionam a deriva continental como a nossa? Responder a essas perguntas significa entender como o ferro e outros elementos se comportam sob pressões altíssimas — o tipo de pressão que só ocorre nas profundezas de um planeta supermassivo como uma Superterra. Felizmente, investigar pressões ultra-elevadas é exatamente o foco do Center for Matter at Extreme Pressures.
Colocando a “matéria planetária” contra a parede
Usando esses lasers gigantes, cientistas no CMAP realizaram experimentos que submetem pequenas amostras de “matéria planetária” a pressões milhões de vezes superiores à da superfície da Terra. É a luz intensa do laser que faz o trabalho. Ao expor uma amostra de ferro, por exemplo, aos potentes lasers do LLE, os átomos são comprimidos tanto quanto ocorreria dentro de um planeta gigante. Dessa forma, podemos aprender muito sobre como esses planetas se comportam.
Podemos, por exemplo, usar os lasers gigantes do LLE (ou outros ainda maiores no National Ignition Facility) para ver se o ferro supercompactado pode criar campos magnéticos planetários. Na Terra, há ferro fundido fluindo no núcleo do planeta que gera um forte campo magnético ao redor de todo o mundo. Esse campo magnético nos protege de partículas solares nocivas e pode ter sido importante para o surgimento da vida por aqui. Experimentos do CMAP com os lasers gigantes mostraram que campos magnéticos também poderiam se formar em uma Superterra.
Portanto, aqui está a real conclusão: finalmente sabemos que o Universo está repleto de planetas alienígenas e estamos no caminho para descobrir se a vida neles é comum ou rara. Para alcançar esse objetivo, usaremos todas as ferramentas científicas à nossa disposição — incluindo lasers gigantescos de tirar o fôlego.
*Reportagem publicada originalmente em Forbes.com