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Das primeiras estrelas à vida: a história de James Webb a ser contada

Crédito: flashmovie / Adobe Stock

• Depois de algumas roer as unhas, o Telescópio Espacial James Webb foi lançado com sucesso e seu enorme espelho dourado está totalmente implantado.
• O telescópio é uma ponte entre a origem das primeiras estrelas e a possibilidade de vida em outros lugares.
• Se for bem-sucedido, pode responder à velha questão de saber se estamos sozinhos no universo.

Ok, agora todos podemos respirar: o Telescópio Espacial James Webb (JWST) foi lançado com sucesso e aberto recentemente seu olho dourado telescópico de 18 componentes e 6,4 metros e proteção solar impecável. Todos os principais as implantações já estão concluídas . Esta enorme conquista tecnológica deve ser comemorado com muito alarde . Viva a ciência e as colaborações científicas internacionais!

Com décadas de construção, a máquina de US$ 10 bilhões tem uma missão espetacular pela frente, começando esperançosamente neste verão: contar a história de nossas origens no passado distante do Universo e relacioná-la com outras histórias em potencial – talvez de outras criaturas em toda a galáxia.

Nós somos coisas de estrelas

Vamos fazer uma pausa por um segundo para descompactar a frase anterior. Para contar nossa história, ou seja, a história da vida na Terra, devemos olhar para trás no tempo, conectando-nos à história do próprio Universo. Por que é que? Porque, como Carl Sagan notou, somos poeira estelar – agregados de átomos forjados em estrelas moribundas bilhões de anos atrás, antes do sistema solar se originar. E essas estrelas, as fontes de nosso material ancestral, foram elas próprias forjadas por outras estrelas moribundas, em uma dança cósmica de criação e destruição que liga todas as estrelas existentes às primeiras, as que o JWST vai olhar, que surgiram apenas cerca de 100 milhões de anos após o Big Bang.

Isso significa que as estrelas, como as pessoas e todos os tipos de vida, também têm ascendência. E assim como podemos construir nossa árvore genealógica observando nossos ancestrais, os astrônomos podem reconstruir a evolução das estrelas no Universo observando as primeiras estrelas e como elas evoluíram e explodiram, seu desaparecimento dando origem a novas estrelas que viveram e morreram. para gerar uma nova safra de estrelas e assim por diante. Então, olhar para as primeiras estrelas é fazer uma espécie de arqueologia cósmica, desvendando as sementes que eventualmente tornaram possíveis estrelas como o Sol (e outras) – ou seja, estrelas que podem ter uma corte de planetas orbitando-as (muitos o fazem). , agora sabemos), com alguns deles no que chamamos de zona habitável da estrela, a região não muito distante (porque seria muito fria) e não muito próxima (porque seria muito quente e com muita radiação ruim) da estrela para que a água seja líquida.

Essa conectividade entre passado e presente é essencial para entender a vida no Universo. Ao olhar para trás, o JWST também estará olhando para aqueles planetas que orbitam estrelas em suas zonas habitáveis ​​para fazer algo extraordinário: mapear a composição química de suas atmosferas para buscar moléculas que são o que chamamos de bioassinaturas, aquelas que geralmente estão ligadas a a presença da vida. (Para aqueles de vocês que gostam de ler romances, eu recomendo fortemente o mais recente do vencedor do Prêmio Pulitzer Richard Powers, Perplexidade , uma representação absolutamente brilhante da ciência da astrobiologia com aquela humanidade profunda que é a marca registrada única de Powers.)

A vida acontece

Isso nos leva a outra lição espetacular da ciência da astrobiologia que as pessoas deveriam tomar nota, algo que meu ex-aluno de pós-graduação Sara Walker eloquentemente afirmou uma vez: A vida não está apenas acontecendo em um planeta; a vida acontece para um planeta, no sentido de que a presença de vida altera as propriedades globais do planeta de muitas maneiras diferentes, incluindo sua composição atmosférica. Isso significa que, se quisermos encontrar vida em outro mundo, não precisamos necessariamente ir até lá, um feito proibitivamente difícil com nossa espaçonave lenta atual. Podemos apontar nossos telescópios para esses mundos e usar um espectroscópio para analisar sua composição atmosférica. Embora encontrar, digamos, água, CO_dois, oxigênio e metano (CH₄) não são uma garantia segura de vida, encontrando ozônio (O₃) praticamente seria, assim como outros compostos mais raros e difíceis de encontrar (como a clorofila).

Assim, este notável telescópio vai olhar tanto para as origens distantes da vida - as estrelas que cozinharam outras estrelas que cozinharam outras estrelas que cozinharam os elementos da vida - e os sinais da própria vida em outros mundos, conectando as origens da vida com o possibilidade de não estarmos sozinhos no Universo.

Que tipo de vida poderia estar lá fora é outra história. Salvo algum sinal muito claro de tecnologia avançada ou engenharia em escala planetária (o que os astrobiólogos chamam de tecnoassinaturas), saberemos poucos detalhes da vida que pode existir nesses mundos distantes. Mas apenas saber que existem fortes sinais de vida em outros lugares terá enormes consequências para nossa compreensão da natureza da vida e, é claro, profundas implicações filosóficas e existenciais também.

A maior descoberta de todos os tempos

Alguns dizem que encontrar vida em outro lugar seria a maior notícia de todos os tempos. Eu tendo a concordar, especialmente se aprendermos com a descoberta o quão raro e frágil nosso planeta é e quão notáveis ​​são suas propriedades por terem permitido que a vida existisse aqui por tanto tempo. A vida precisa de tempo para ter a chance de se transformar e evoluir para criaturas que não apenas se perguntam sobre suas origens, mas constroem máquinas que vão atrás de respostas. É incrível que agora estejamos testemunhando o alvorecer desta nova era de descoberta.

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