O terceiro fator é a probabilidade de um planeta sem vida produzir o sinal observado – um desafio igualmente sério, os pesquisadores agora percebem, que está envolvido no problema das alternativas abióticas não concebidas.
“Essa é a probabilidade que argumentamos que você não pode preencher de forma responsável”, disse Vickers. “Poderia variar quase de zero a 1.”
Considere o caso de K2-18 b, um “mini-Netuno” que é intermediário em tamanho entre a Terra e Netuno. Em 2023, dados do JWST revelaram um sinal estatisticamente fraco de sulfeto de dimetilo (DMS) em sua atmosfera. Na Terra, o DMS é produzido por organismos marinhos. Os pesquisadores que o detectaram tentativamente em K2-18 b interpretaram os outros gases descobertos em seu céu para significar que o planeta é um “mundo aquático” com um oceano superficial habitável, apoiando sua teoria de que o DMS vem da vida marinha. Mas outros cientistas interpretam as mesmas observações como evidência de uma composição planetária gasosa não hospitaleira mais parecida com a de Netuno.
Alternativas não concebidas já forçaram os astrobiólogos várias vezes a revisar suas ideias sobre o que faz uma boa bioassinatura. Quando o fosfano foi detectado em Vênus, os cientistas não sabiam de nenhuma maneira de ser produzido em um mundo rochoso sem vida. Desde então, eles identificaram várias fontes abióticas possíveis do gás. Um cenário é que os vulcões liberam compostos químicos chamados fosfetos, que poderiam reagir com dióxido de enxofre na atmosfera de Vênus para formar fosfano – uma explicação plausível, dado que os cientistas encontraram evidências de vulcanismo ativo em nosso planeta gêmeo. Da mesma forma, o oxigênio foi considerado um gás bioassinatura até a década de 2010, quando pesquisadores incluindo Victoria Meadows no Instituto de Astrobiologia da NASA começaram a encontrar maneiras de que planetas rochosos poderiam acumular oxigênio sem uma biosfera. Por exemplo, o oxigênio pode se formar a partir de dióxido de enxofre, que é abundante em mundos tão diversos quanto Vênus e Europa.
Hoje, os astrobiólogos abandonaram amplamente a ideia de que um único gás poderia ser uma bioassinatura. Em vez disso, eles se concentram em identificar “conjuntos” ou conjuntos de gases que não podem coexistir sem vida. Se algo hoje pode ser chamado de bioassinatura padrão-ouro, é a combinação de oxigênio e metano. Metano se degrada rapidamente em atmosferas ricas em oxigênio. Na Terra, os dois gases só coexistem porque a biosfera os repõe continuamente.
Até agora, os cientistas não conseguiram encontrar uma explicação abiótica para bioassinaturas de oxigênio-metano. Mas Vickers, Smith e Mathis duvidam que esse par específico – ou talvez qualquer mistura de gases – seja convincente. “Não há como ter certeza de que o que estamos observando é realmente uma consequência da vida, em oposição a uma consequência de algum processo geoquímico desconhecido”, disse Smith.
“O JWST não é um detector de vida. É um telescópio que pode nos dizer quais gases estão na atmosfera de um planeta”, disse Mathis.
Sarah Rugheimer, uma astrobióloga da Universidade de York que estuda atmosferas de exoplanetas, é mais otimista. Ela está investigando ativamente explicações abióticas alternativas para bioassinaturas de conjuntos como oxigênio e metano. Ainda assim, ela diz: “Eu abriria uma garrafa de champanhe – um champanhe muito caro – se víssemos oxigênio, metano, água e CO2 em um exoplaneta.”.
