Pedaços do asteróide Ryugu estão entre os materiais ‘mais primordiais’ já examinados

Esses pedaços de rocha e poeira foram coletados do asteróide tipo C Ryugu pela espaçonave Hayabusa2. (Crédito da imagem: Yada, et al.; Nature Astronomy)

O asteróide pode conter segredos de como o sistema solar surgiu.

Minúsculas partículas de rocha recolhidas do asteróide Ryugu são alguns dos fragmentos de material mais primordiais já examinados na Terra e podem nos dar um vislumbre das origens do sistema solar.

O asteróide 162173 Ryugu mede cerca de 2.953 pés (900 metros) de diâmetro e orbita o Sol entre a Terra e Marte, ocasionalmente cruzando a órbita da Terra, de acordo com o site irmão da Live Science, Space.com. O asteróide carbonáceo, ou do tipo C, gira como um topo conforme se lança pelo espaço e, como outros asteróides do tipo C, Ryugu provavelmente contém material da nebulosa (nuvem gigante de poeira e gás) que deu origem ao sol e seus planetas bilhões de anos atrás, pensam os cientistas.

Em 2019, a espaçonave japonesa Hayabusa2 coletou amostras da superfície de Ryugu e, em 6 de dezembro de 2020, essas amostras foram transportadas com sucesso para a Terra em um recipiente hermético dentro da cápsula de reentrada. Agora, em dois novos artigos publicados segunda-feira (20 de dezembro) na revista Nature Astronomy, os cientistas apresentam os resultados da análise inicial desses notáveis pedaços de rocha espacial.



“Estamos apenas no início de nossas investigações, mas nossos resultados sugerem que essas amostras estão entre os materiais mais primordiais disponíveis em nossos laboratórios”, disse Cédric Pilorget, professor assistente do Instituto de Astrofísica Espacial da Universidade Paris-Saclay em França e primeira autora de um dos estudos. A idade exata do material permanece desconhecida, mas deve ser revelada em estudos futuros.

No total, as amostras de asteroides incluem cerca de 0,2 onças (5,4 gramas) de material. As maiores partículas de rocha medem cerca de 0,31 polegadas (8 milímetros) de diâmetro; os menores têm diâmetros menores que 0,04 pol. (1 mm), então eles se assemelham a poeira fina. A olho nu, as amostras parecem pedaços incrivelmente escuros de pimenta preta, disse Toru Yada, pesquisador sênior associado da Agência de Exploração Aeroespacial do Japão e primeiro autor do segundo estudo, ao Live Science.

Enquanto eles manuseavam a rocha espacial, Yada e seus colegas mantiveram o material em uma câmara de vácuo ou em um ambiente selado cheio de nitrogênio purificado. “Assim, as amostras de Ryugu foram manipuladas sem expô-las à atmosfera da Terra”, disse ele. A equipe avaliou as amostras usando um microscópio óptico e vários instrumentos que medem como as rochas absorvem, emitem e refletem diferentes comprimentos de onda de luz nos espectros visível e infravermelho.

Asteróide 162173 Ryugu (Crédito da imagem: ISAS / JAXA, CC BY 4.0, via Wikimedia Commons)

Os bits de asteróide totalmente escuros refletem apenas cerca de 2% a 3% da luz que os atinge, descobriu a equipe. E os pesquisadores ficaram surpresos ao descobrir que a densidade aparente das amostras – a massa das partículas dividida pelo volume total que ocupam – era menor do que a dos meteoritos carbonáceos conhecidos, disse Yada. Essa descoberta sugere que as rochas são altamente porosas, o que significa que entre os grãos individuais de materiais nas rochas existem muitos bolsões de espaço vazio que permitiriam que água e gás vazassem.

Esta descoberta se alinha com os dados preliminares coletados pela espaçonave Hayabusa2, que também sugeriu que as rochas na superfície de Ryugu são altamente porosas, de acordo com a Space.com.

Seguindo as análises de Yada, Pilorget e sua equipe usaram uma técnica conhecida como microscopia hiperespectral para examinar mais de perto a composição das amostras de asteróides. Seu microscópio hiperespectral funciona iluminando as amostras com diferentes comprimentos de onda de luz nos espectros visível e infravermelho e tirando fotos de alta resolução ao fazê-lo. Cada instantâneo mede cerca de 0,2 por 0,2 polegadas (5 mm por 5 mm), e cada pixel individual fornece dados na escala microscópica. Desta forma, a equipe revelou detalhes finos da cor, estrutura e composição química das rochas.

Instantâneos das amostras de Ryugu revelaram que as partículas de rocha são compostas de uma “matriz hidratada”, que inclui materiais como argila, com compostos à base de carbono incorporados por toda parte. “Algumas das propriedades do material eram próximas às dos condritos carbonosos”, uma classe de meteoritos carbonosos “que temos em nossas coleções, enquanto alguns eram claramente distintos”, disse Pilorget.

As amostras de Ryugu estão entre as mais escuras já examinadas, por exemplo, e “temos que entender por que e o que isso implica em relação à formação e evolução deste material”, disse ele. Além disso, a equipe descobriu vestígios de compostos ricos em amônia na rocha, que “podem ter algumas implicações sobre a origem de Ryugu e nossa compreensão do material primordial.”

Essas análises iniciais representam o primeiro passo para descobrir o que Ryugu pode nos dizer sobre o início do sistema solar, mas expor todos os segredos das rochas espaciais levará algum tempo. “Muito virá com a combinação de técnicas adicionais – em particular, aquelas que serão capazes de acessar escalas muito finas”, disse Pilorget.

Essas técnicas adicionais incluirão várias análises químicas, que podem revelar a história cronológica de quando o asteróide se formou e em que idades ele entrou em contato com a água, disse Yada. Avaliações adicionais dos compostos orgânicos e minerais nas amostras também fornecerão informações importantes sobre como o asteróide e seu corpo original se formaram. Os pesquisadores também podem examinar os compostos voláteis, ou aqueles que podem ser facilmente vaporizados, dentro das amostras; esses tipos de testes podem revelar como os ventos solares moldaram a superfície do asteróide ao longo do tempo, disse Yada.

“Mais uma vez, estamos apenas no início de nossas investigações”, disse Pilorget.


Publicado em 21/12/2021 09h46

Artigo original: