Luase de planetas errantes podem ter condições para abrigar vida.

Planetas a deriva, soltos no espaço interestelar e sem uma estrela para chamar de lar, ainda podem ter luas quentes o bastante para sustentar vida, de acordo com um novo estudo.

A pesquisa indica que, combinando uma atmosfera espessa de hidrogênio com aquecimento interno produzido por forças de maré - resultantes da interação gravitacional com o planeta hospedeiro -, uma exolua poderia, em teoria, manter condições de água líquida (um critério básico de habitabilidade) por até 4.3 bilhões de anos.

Isso é quase tanto quanto a idade atual da Terra - tempo de sobra para a vida complexa surgir, avançar e evoluir -, afirma a equipa liderada pelo astrofísico David Dahlbüdding, do Instituto Max Planck de Física Extraterrestre, na Alemanha.

"We discovered a clear connection between these distant moons and the early Earth, where high concentrations of hydrogen through asteroid impacts could have created the conditions for life," diz Dahlbüdding.

Planetas errantes, exoluas e água líquida: como a habitabilidade pode existir sem estrela

Em geral, acredita-se que os planetas se formem ao redor de estrelas, mas nem todos permanecem onde começaram. Os primeiros tempos de um sistema planetário podem tornar-se gravitacionalmente caóticos, e simulações apontam que uma fração considerável de mundos é empurrada para fora, rumo ao espaço interestelar.

Esses planetas errantes são extremamente difíceis de detetar, mas os cientistas suspeitam que existam em grande quantidade. Se houver de 17 a 21 planetas errantes para cada estrela, como sugeriu uma estimativa de 2023, isso elevaria o total desses mundos vagantes para a casa dos trilhões.

Um artigo de 2025 propôs que esses planetas errantes - ao menos os maiores - conseguem formar os seus próprios sistemas de luas. Além disso, modelos indicam que um mundo expulso da órbita de uma estrela pode ainda assim conseguir manter a sua lua.

Por si só, porém, os planetas errantes não são vistos como locais promissores para procurar vida. Um dos ingredientes mais essenciais para a vida na Terra é a água líquida; não conhecemos nenhuma forma de vida que consiga existir sem ela.

Por isso, ao procurar vida, o primeiro passo é procurar condições compatíveis com água líquida. Um mundo que atravessa o espaço sem uma estrela para o aquecer dificilmente reuniria essas condições - é frio demais, muito, muito frio.

Ainda assim, uma estrela não é a única fonte possível de calor - e um planeta errante que tenha preservado a sua exolua pode conseguir aquecer essa lua. Durante a expulsão do sistema estelar, é provável que a órbita da exolua em torno do planeta errante seja alterada para um formato mais oval.

Com isso, a distância entre a exolua e o planeta varia ao longo da órbita. Essa aproximação e afastamento gera um “puxa-e-empurra” de tensões no interior da exolua; as forças de maré, ao deformarem o corpo, produzem aquecimento interno.

Esse aquecimento, sozinho, não garante habitabilidade. É necessário mais um ingrediente: algo que impeça que o calor interno se dissipe rapidamente para o espaço. Modelos anteriores contornaram essa questão com uma atmosfera espessa de dióxido de carbono, que atua como um cobertor e retém o calor.

O problema é que, em ambientes extremamente frios, o dióxido de carbono condensa, o que facilita a perda de calor de forma relativamente rápida. Um estudo de 2023 estimou que uma atmosfera de dióxido de carbono poderia sustentar a habitabilidade de uma exolua por até cerca de 1.6 bilhões de anos.

Esse período talvez baste para a vida aparecer, mas pode ser curto para etapas posteriores do desenvolvimento; na Terra, a vida só evoluiu para a multicelularidade quando o planeta tinha quase 3 bilhões de anos.

Diante disso, Dahlbüdding e colegas recorreram a um cenário alternativo: e se, em vez de dióxido de carbono, a atmosfera fosse de hidrogênio? O hidrogênio mantém-se gasoso mesmo sob frio extremo e pode reter calor de maneira eficiente.

Isso ocorre porque, embora a radiação infravermelha atravesse em grande parte o hidrogênio sem ser bloqueada, em condições de alta pressão as moléculas de hidrogênio podem colidir entre si, formando complexos que absorvem e aprisionam a radiação térmica.

Ao simular exoluas com atmosferas de hidrogênio, a equipa encontrou casos em que as condições favoráveis à presença de água líquida permaneceram estáveis por até 4.3 bilhões de anos.

Naturalmente, outras exigências precisariam ser cumpridas para que a vida surgisse e prosperasse. Ainda assim, como ponto de partida, o trabalho indica que a habitabilidade de exoluas é plausível - e que uma estrela não é obrigatória para haver condições capazes de sustentar vida.

Atualmente, não dispomos de instrumentos que consigam sondar as atmosferas dessas luas, caso venhamos a encontrar alguma. Mesmo assim, há formas de continuar a testar a ideia no campo teórico.

"In future work, we will explore habitable configurations beyond a hydrogen-dominated atmosphere and test whether they are stable and can trap sufficient heat," escrevem os investigadores. "Increasing the complexity of the model … will allow us to better assess the habitability of these unseen worlds."

Os resultados foram publicados na revista Notícias Mensais da Sociedade Astronómica Real.