Vulcões gelados em Plutão podem ter expelido água rica em compostos orgânicos

Vulcões gelados em Plutão podem ter expelido água rica em compostos orgânicos


Pluto
PROFUNDIDADES ESCONDIDAS: Plutão ostenta picos semelhantes a espinhas e rachaduras irregulares na sua superfície, especialmente a oeste do Sputnik Planitia em forma de coração. Algumas dessas rachaduras podem ser criovulcões que expelem água líquida na superfície.

O gelo vermelho encontrado em Plutão sugere que o planeta anão recentemente expeliu fontes de água no espaço. E sugere uma química complexa – e possivelmente orgânica – no mar salgado do subsolo de Plutão, relatam pesquisadores em 29 de maio na Science Advances.

“Esta foi uma enorme surpresa para todos nós sobre Plutão”, diz o cientista planetário Dale Cruikshank, do Centro de Pesquisas Ames da NASA em Moffett Field, Califórnia. “Significa que há muitas surpresas esperando para serem descobertas naquela parte do sistema solar. .

Cruikshank e colegas analisaram os comprimentos de onda da luz, que podem atuar como assinaturas de compostos químicos, em imagens da superfície de Plutão, tomadas quando a sonda New Horizons passou pelo planeta anão em julho de 2015 (SN: 12/26/15, p. 16) . Essas imagens anteriormente revelaram uma variedade de gelos cobrindo uma camada de gelo de água, que nas temperaturas frias de Plutão é tão dura que pode esculpir montanhas.

Na nova análise, os pesquisadores encontraram sinais de amônia, onde o gelo de água foi exposto. A amônia é uma molécula frágil que pode ser quebrada pela luz solar ultravioleta e raios cósmicos em apenas 400.000 a um bilhão de anos. “Se você achar, sugere que foi colocado lá recentemente”, diz Cruikshank. “Não há realmente nenhum limite [até quando], até onde eu posso ver na geologia.”

O gelo de água rico em amônia é agrupado em torno de uma grande rachadura na superfície do planeta anão chamada Virgil Fossa, a oeste do grande formato em forma de coração de Plutão. Essa rachadura é provavelmente uma fissura, da qual a água líquida uma vez entrou em erupção em um vulcão criogênico, segundo a equipe.

Janela Aquosa

Virgil Fossa
A rachadura vermelha irregular chamada Virgil Fossa, mostrada nesta imagem de 2015 (esquerda) cortando a superfície de Plutão, poderia representar um vulcão que pulverizou violentamente amônia e água rica em orgânicos recentemente. Na imagem colorida (direita), os pixels vermelho, amarelo, laranja e roxo correspondem a maiores concentrações de amônia no gelo.

Observações anteriores sugeriram que Plutão poderia esconder um oceano aquoso sob sua crosta gelada. Mas “há uma grande diferença entre ver evidências de oceano líquido de várias características superficiais e ver partes do oceano, o líquido, na verdade surgirem na superfície”, diz o cientista planetário Steven Desch, da Universidade Estadual do Arizona, em Tempe, que não envolvido na nova descoberta.

Ver provas de um vulcão criogênico em Plutão é vingativo, diz Desch. “Nós pensamos há muito tempo que estes planetas [pequenos, gelados], incluindo Plutão, deveriam ter atividade crio-vulcânica”, diz ele. “É um mistério porque não vemos mais indicações disso.”

A amônia é um excelente anticongelante que pode reduzir o ponto de congelamento da água em 100 graus Celsius, diz Desch. Se o oceano subterrâneo de Plutão contiver amônia, isso poderia explicar como a água permanece líquida tão longe do sol.

Alguns cientistas ainda estão esperando por mais evidências de criovulcanismo. “Eu adoraria acreditar nisso”, diz Marc Neveu, um astrobiólogo do Centro de Vôo Espacial Goddard da NASA em Greenbelt, Maryland, que não esteve envolvido no estudo. “Mas as imagens ainda estão um pouco borradas demais para realmente isso é um slam dunk “. Proibindo tirar fotos melhores, os cientistas poderiam usar uma combinação de dados da New Horizons e estudos de laboratório para analisar a amônia e os compostos orgânicos na mistura para descobrir como essas moléculas poderiam ter se formado em um ambiente espacial.

Evidências sugerem que a erupção de Plutão, ou erupções – os pesquisadores não podem dizer se foi um evento único ou não – espalharam o gelo amoniacado até 200 quilômetros da fissura, diz Cruikshank. Isso significa que a erupção teria lançado água a cerca de 300 metros por segundo até a atmosfera, onde congelou no ar antes de cair de volta à superfície através de uma ampla faixa.

“Teria sido uma coisa violenta”, diz Cruikshank, não diferente de sua experiência em pé a 50 metros de um gêiser em erupção no Parque Nacional de Yellowstone em um inverno. “Eu estava completamente coberto de gelo congelado.”

As observações de gelo em Plutão revelaram outra surpresa: um material vermelho que a equipe de Cruikshank acredita representar material orgânico complexo. A equipe havia visto moléculas orgânicas em Plutão antes e achava que as moléculas se formavam na superfície ou na atmosfera. Esta é a primeira sugestão de que o oceano subterrâneo também pode conter moléculas orgânicas.

O gelo irradiante rico em amônia e orgânicos no laboratório pode criar moléculas que são importantes para a vida, incluindo as nucleobases que compõem o DNA e o RNA, Cruikshank e seus colegas observaram na revista Astrobiology em março. Isso não significa necessariamente que a vida começou em Plutão, mas pode significar que os precursores químicos da vida podem acontecer em ambientes surpreendentemente inóspitos.

“Está dizendo a você que você não precisa estar perto de uma estrela para que coisas interessantes aconteçam”, diz o astrobiólogo da NASA Neveu. “Se isso acontece dentro de Plutão, no escuro, com uma superfície muito fria … essa química prebiótica e pré-vida pode acontecer em qualquer lugar. “


Publicado em 02/06/2019

Artigo original: https://www.sciencenews.org/article/ice-volcanoes-pluto-may-have-spewed-organic-rich-water