Zona de Habitabilidade Galáctica para Vida Simples e para Vida Complexa

Autor Fernando de Sousa Mello
Orientador Amâncio Cesar Santos Friaça
Tipo de programa Mestrado
Ano da defesa 2014
Palavras chave Astrobiologia, evolução química, habitabilidade, exoplanetas, supernovas, evolução da Galáxia, evolução de biosferas, Via Láctea
Departamento Astronomia
Resumo

Este trabalho apresenta um estudo da habitabilidade na Galáxia tanto para vida simples (microbiana) como para a vida complexa com base no cálculo da Zona Habitável Galáctica (ZHG). A extensão da ZHG é obtida levando-se em conta a probabilidade de uma estrela abrigar planetas telúricos na sua Zona Habitável Circunstelar (ZHC), a escala de tempo de evolução da vida e as ameaças por supernovas às biosferas.

O principal instrumento utilizado neste trabalho foi um código de evolução química para o disco da Galáxia que fornece a dependência radial e temporal de várias grandezas do meio interestelar e das populações estelares necessárias para estimar a habitabilidade. Outro importante recurso aqui usado são as simulações de Ida (2013) para a formação de sistemas planetários, a partir das quais estimamos a probabilidade de uma estrela abrigar planetas telúricos na ZHC em função da metalicidade e da massa da estrela. Finalmente, calculamos estimativas dos danos causados por supernovas tanto para a vida simples como para a vida complexa, distinguindo os efeitos de supernovas de tipo Ia e II.

Em virtude do tempo de emergência mais curto e da maior resistência aos danos por supernovas, a Galáxia é muito mais habitável para a vida simples do que para a vida complexa. Além disso, a habitabilidade para a vida simples sempre é maior nas regiões internas da Galáxia, interiores ao raio solar de 8 kpc, possuindo um pico no raio mais interno, de 2 kpc. Por outro lado, a evolução da habitabilidade da vida complexa não tem um comportamento simples. Atualmente, a vida complexa apresenta maior habitabilidade no raio de 2 kpc, caindo fortemente para maiores raios, tendo um pequeno pico de habitabilidade nas proximidades do raio solar, e finalmente decrescendo suavemente em direção à borda da Galáxia. As estimativas da ZHG, fornecidas pelo presente trabalho, serão úteis no desenvolvimento de estratégias de busca por vida na Galáxia como um todo.

 

Anexo d_fernando_s_mello_corrigida.pdf