Os cientistas detectam pequenos bolsões de água líquida rica em dióxido de carbono em um meteorito que data do início do sistema solar.
Ao estudar fragmentos de meteoritos antigos, os cientistas podem obter informações importantes sobre como nosso sistema solar se formou há séculos. Agora, em um novo estudo, os pesquisadores descobriram água líquida rica em dióxido de carbono dentro de um meteorito de um asteróide que se formou há 4,6 bilhões de anos. Esta descoberta sugere que o asteróide pai do meteorito formou-se além da órbita de Júpiter antes de ser transportado para o sistema solar interno e fornece evidências importantes para a dinâmica da formação do Sistema Solar.
A água é abundante em nosso sistema solar. Mesmo fora de nosso próprio planeta, os cientistas detectaram gelo na lua, nos anéis de Saturno e nos cometas, água líquida em Marte e sob a superfície da lua de Saturno, Enceladus, e vestígios de vapor d’água na atmosfera escaldante de Vênus. Estudos têm mostrado que a água desempenhou um papel importante na evolução e formação inicial do sistema solar. Para aprender mais sobre esse papel, os cientistas planetários buscaram evidências de água líquida em materiais extraterrestres, como meteoritos, muitos dos quais se originam de asteróides que se formaram no início da história do sistema solar.
Os cientistas até encontraram água como hidroxilas e moléculas em meteoritos no contexto de minerais hídricos, que são basicamente sólidos com alguma água iônica ou molecular incorporada a eles. A Dra. Akira Tsuchiyama, professora de pesquisa visitante da Ritsumeikan University, diz: “Os cientistas também esperam que a água líquida permaneça como inclusões fluidas em minerais que precipitaram no fluido aquoso” (ou, para simplificar, formadas a partir de gotas de água que continham vários outras coisas se dissolviam dentro deles). Os cientistas descobriram essas inclusões de água líquida dentro de cristais de sal localizados dentro de uma classe de meteoritos conhecidos como condritos comuns, que representam a vasta maioria de todos os meteoritos encontrados na Terra, embora o sal na verdade tenha se originado de outros objetos pais mais primitivos.
O professor Tsuchiyama e seus colegas queriam saber se as inclusões de água líquida estão presentes em uma forma de carbonato de cálcio conhecido como calcita dentro de uma classe de meteoritos conhecidos como “condritos carbonáceos”, que vêm de asteróides que se formaram bem no início da história do planeta sistema. Eles, portanto, examinaram amostras do meteorito Sutter’s Mill, um condrito carbonáceo originado em um asteróide que se formou há 4,6 bilhões de anos. Os resultados de sua investigação, liderada pelo Prof. Tsuchiyama, aparecem em um artigo publicado recentemente na prestigiosa revista Science Advances.
Os pesquisadores usaram técnicas avançadas de microscopia para examinar os fragmentos de meteorito Sutter’s Mill e encontraram um cristal de calcita contendo uma inclusão de fluido aquoso em nanoescala que contém pelo menos 15% de dióxido de carbono. Essa descoberta confirma que os cristais de calcita em condritos carbonosos antigos podem conter não apenas água líquida, mas também dióxido de carbono.
A presença de inclusões de água líquida no meteorito Sutter’s Mill tem implicações interessantes sobre as origens do asteróide pai do meteorito e a história inicial do sistema solar. As inclusões provavelmente ocorreram devido à formação do asteróide pai com pedaços de água congelada e dióxido de carbono dentro dele. Isso exigiria que o asteróide se formasse em uma parte do sistema solar fria o suficiente para que a água e o dióxido de carbono congelassem, e essas condições colocariam o local de formação bem longe da órbita da Terra, provavelmente além da órbita de Júpiter. O asteróide deve ter sido transportado para as regiões internas do sistema solar, onde fragmentos poderiam colidir posteriormente com o planeta Terra. Essa suposição é consistente com estudos teóricos recentes da evolução do sistema solar que sugerem que asteróides ricos em moléculas pequenas e voláteis como água e dióxido de carbono se formaram além da órbita de Júpiter antes de serem transportados para áreas mais próximas do sol. A causa mais provável do transporte do asteróide para o interior do sistema solar seriam os efeitos gravitacionais do planeta Júpiter e sua migração.
Em conclusão, a descoberta de inclusões de água dentro de um meteorito condrito carbonáceo do início da história do sistema solar é uma conquista importante para a ciência planetária. O professor Tsuchiyama orgulhosamente observa: “Esta conquista mostra que nossa equipe conseguiu detectar um minúsculo fluido preso em um mineral há 4,6 bilhões de anos.”
Ao obter instantâneos químicos do conteúdo de um meteorito antigo, o trabalho de sua equipe pode fornecer informações importantes sobre os processos em ação no início da história do sistema solar.
Publicado em 24/04/2021 09h34
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