Evolução Química Galáctica e Habitabilidade

Autor Marcelo Kenji Sime
Orientador Amâncio César Santos Friaça
Tipo de programa Mestrado
Ano da defesa 2015
Palavras chave astrobiologia, evolução química, habitabilidade, exoplanetas, supernovas, evolução da Galáxia, evolução de biosferas, Via Láctea
Departamento Astronomia
Resumo

Este trabalho visa estudar a habitabilidade na Galáxia, inicialmente da maneira tradicional e, posteriormente, incluindo a influência da disponibilidade de carbono no meio interestelar. Investigou-se as consequências da disponibilidade de carbono na habitabilidade para vida simples e complexa, segundo diversos cenários para as condições de existência de vida.

Para o cálculo da Probabilidade de Habitabilidade Galáctica (PGHZ), foi utilizado um modelo de evolução quimiodinâmica para o disco da Galáxia para traçar as abundâncias químicas, taxas de  formação estelar (SFR) e taxas de supernovas ao longo da vida da Galáxia, para diferentes raios. Deste modo, calculou-se a PGHZ do modo clássico. A partir da disponibilidade de carbono dada pelo modelo de evolução quimiodinâmica, foi inserido na PGHZ um termo para considerar a probabilidade de formar uma biosfera. Elaboramos ainda um índice que deriva do Índice de Similaridade Terrestre (ESI), incluindo a disponibilidade de carbono.

Observou-se que, independentemente da forma de vida, tanto complexa como simples, a PGHZ é alta para r=8 kpc, o raio Galactocêntrico solar. Interessantemente, a probabilidade de formar uma biosfera torna os raios mais externos da Galáxia ainda interessantes do ponto de vista astrobiológico. A análise do ESI incluindo o carbono sugere que, para planetas orbitando estrelas com abundância de carbono similar à da Terra, a habitabilidade é significativamente favorecida, fornecendo valores mais altos para o ESI em comparação com  aqueles  convencionais.

 

 

Anexo d_marcelo_k_sime_corrigida.pdf