As ondas gravitacionais foram capazes de influenciar a origem da vida

Um estudo recente liderado por John R. Ellis, do King's College London, sugere uma conexão inesperada entre a existência humana e as ondas gravitacionais, aquelas ondulações invisíveis do espaço-tempo. Ao olhar para o coração dos processos astrofísicos, os pesquisadores levantaram essa questão fascinante.

Somos todos poeira estelar

Os elementos fundamentais que compõem os seres humanos, como hidrogênio, carbono e oxigênio, têm origens surpreendentes. O hidrogênio, o elemento mais abundante do universo, foi formado logo após o Big Bang, durante os estágios iniciais da expansão cósmica. Então, como resultado de reações nucleares em estrelas, principalmente nos processos de fusão termonuclear, formaram-se carbono e oxigênio.

Uma vez formados em estrelas por fusão nuclear, esses elementos são eventualmente dispersos pelo universo em explosões de supernovas, onde podem se tornar parte de novas estrelas e planetas.

No entanto, alguns elementos que são cruciais para a nossa saúde e desenvolvimento não são formados nesses processos estelares. Acredita-se que eles surjam como resultado de eventos ainda mais espetaculares no universo. Em particular, estamos falando de iodo e bromo, que se acredita serem formados durante fortes colisões entre estrelas de nêutrons.

A relação entre as ondas gravitacionais e a vida na Terra

Estrelas de nêutrons são núcleos densos e compactos que são deixados para trás depois que uma estrela massiva explode em uma supernova. Quando duas dessas estrelas de nêutrons orbitam uma à outra sob a influência da gravidade mútua, elas emitem ondas gravitacionais – pulsações no próprio espaço-tempo. Com o tempo, a energia perdida na forma de ondas gravitacionais gradualmente aproxima as estrelas de nêutrons.

Quando eles colidem, uma quantidade fenomenal de energia é liberada quando eles colidem, criando temperaturas e pressões extremas. Em um ambiente tão agressivo, as reações nucleares ocorrem rapidamente, resultando na formação de muitos elementos químicos que são mais pesados do que os produzidos em estrelas comuns.

Entre esses elementos, destacam-se o iodo e o bromo, essenciais para a vida na Terra. O iodo, por exemplo, é um componente importante dos hormônios tireoidianos, e o bromo está envolvido na estrutura e no desenvolvimento dos tecidos.

Em outras palavras, o estudo levanta a hipótese de que as ondas gravitacionais, fazendo com que essas estrelas de nêutrons se aproximem e colidam, podem desempenhar um papel crucial na síntese de alguns dos elementos pesados necessários para o desenvolvimento de humanos e mamíferos em geral.

O sinal de onda gravitacional GW170817, descoberto em 2017, é um excelente exemplo dessa relação. Resultante da fusão de duas estrelas de nêutrons, forneceu evidências tangíveis para a produção de elementos pesados como o iodo.

Os detalhes do estudo estão publicados no site de pré-impressão arXiv.