O asteroide Ryugu é feito de escombros do sistema solar externo

A espaçonave japonesa Hayabusa2 trabalhando duro para desalojar e coletar amostras do asteroide Ryugu no conceito deste artista.

Partículas retiradas de Ryugu e devolvidas à Terra revelam que o asteroide próximo da Terra se originou além de Júpiter, ajudando a lançar luz sobre a evolução do cinturão de asteroides.

No início da manhã de 6 de dezembro de 2020, a cápsula de retorno de amostra da Hayabusa2 da JAXA cruzou o céu sobre Woomera, Austrália. A cápsula blindada contra o calor, repleta de material explodido da superfície do asteroide Ryugu em 2018, desceu em direção à areia do deserto. Depois de rastrear a preciosa carga até o local de pouso, os cientistas recuperaram com sucesso as amostras mais imaculadas já obtidas de um asteroide rico em carbono.

Os cientistas começaram a analisar as amostras. Em um estudo recente publicado em 15 de agosto na Nature Astronomy, os pesquisadores descobriram a primeira evidência de que Ryugu se formou a partir de material que se originou no sistema solar externo. Os resultados também apoiam a ideia de que o cinturão de asteróides (localizado entre Marte e Júpiter) pode ter sido povoado por planetesimais de duas fontes distintas quando o sistema solar ainda estava em sua infância.

“Quando obtive os resultados iniciais de meus instrumentos, não pude acreditar”, disse Motoo Ito, cosmoquímico da Agência Japonesa de Ciência e Tecnologia da Terra Marinha e principal autor do último estudo, à Astronomy.

Mergulhando profundamente na poeira do asteroide

Quando Ito e seus colegas abriram e analisaram as amostras de partículas Ryugu, eles encontraram maiores abundâncias de isótopos de hidrogênio e nitrogênio mais pesados do que o que é normalmente visto na Terra e em meteoritos. Ito analisou a amostra várias vezes usando diferentes abordagens para confirmar os resultados.

A espaçonave japonesa Hayabusa2 lança sua sombra no asteroide Ryugu depois de atirar nele com um projétil para desalojar e coletar amostras de superfície.

A equipe de Ito descobriu que Ryugu tem uma composição semelhante à dos meteoritos condritos carbonáceos (CC). Tais objetos não sofreram aquecimento extensivo e, portanto, acredita-se que tenham se formado mais longe no sistema solar, além da órbita de Júpiter.

Os condritos carbonáceos são relativamente ricos em carbono e materiais orgânicos e contêm minerais com água quimicamente ligada, o que indica que originalmente continham gelo de água. Acredita-se que os não-CCs, por outro lado, tenham se originado mais perto do Sol, onde as temperaturas teriam vaporizado quaisquer voláteis como a água, deixando para trás principalmente materiais de silicato.

“A evidência deste estudo é a mais forte que temos até agora de que os asteroides vieram de dois reservatórios diferentes”, diz o cientista planetário Bojan Novakovic, da Universidade de Belgrado, na Sérvia, que não esteve envolvido no estudo.

Alguns meteoritos previamente analisados e partículas de poeira interplanetária também mostram evidências de serem do sistema solar externo, mas a amostra de Ryugu é o exemplo mais primitivo recuperado até hoje. Isso porque o material extraterrestre não precisou atravessar nossa atmosfera para chegar à Terra – pelo menos não desprotegido.

“A exposição ao ambiente terrestre é um problema”, diz Ito. “A atmosfera está cheia de água e oxigênio, e estamos cercados por material orgânico, então não temos ideia de qual material é extraterrestre”.

Uma viagem cósmica

Quanto a como os condritos carbonáceos distantes acabaram no cinturão principal de asteróides, a resposta mais provável é que eles foram espalhados pelos gigantes gasosos. O sistema solar de hoje é bem comportado, mas no início, as órbitas dos planetas provavelmente estavam migrando. As interações gravitacionais resultantes teriam causado estragos em corpos menores, como asteróides.

“Os asteroides recebem um ‘chute’ se tiverem um encontro próximo com um planeta”, diz Novakovic.

Uma vez no cinturão principal, os escombros de inúmeras colisões de asteróides anteriores teriam se acumulado para formar novos asteróides amalgamados como Ryugu. Então, com o tempo, forças de radiação térmica fracas, mas persistentes, juntamente com perturbações da gravidade de Saturno, teriam empurrado Ryugu ainda mais para dentro, diz Novakovic.

“Encontros próximos com Marte podem ter induzido o chute final no espaço próximo à Terra”, acrescenta ele.

A jornada de Ryugu pode ter acontecido de forma relativamente rápida em termos astronômicos, talvez dezenas de milhões de anos. Enquanto isso, a viagem de ida e volta da Hayabusa2 levou apenas sete anos. Isso pode ter parecido longo para os pesquisadores, mas é um piscar de olhos em termos cósmicos.

“A primeira vez que vi a amostra na câmara foi surreal”, diz Ito. “Eu imaginava há muitos anos que essas preciosas amostras chegariam para realizar estudos.”


Publicado em 01/10/2022 14h19

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