gov-civil-vilareal.ptA poeira estelar não é mágica, mas pode nos dizer de onde veio a água da Terra
>Então, talvez a poeira estelar não seja um brilho cósmico com poderes sobrenaturais, mas tem seu próprio tipo de mágica quando se trata de nos dizer coisas que de outra forma nunca saberíamos sobre o início do sistema solar.
Como a Terra conseguiu sua água tem sido uma questão que paira sobre a cabeça dos cientistas há anos. Agora, vários isótopos em um novo tipo de poeira estelar presolar foi encontrado no meteorito Allende, que caiu na terra em 1969. O cosmoquímico François L. H. Tissot, da CalTech, que liderou um estudo publicado recentemente na Science Advances, e sua equipe encontrou uma poeira de isótopo formada por um processo misterioso. O outro pode mudar a forma como vemos as origens da Terra e até mesmo do universo.
Estrôncio-87 (significando 87 nêutrons) é o isótopo que pode nos levar de volta no tempo até quando a Terra obteve sua água. Tissot e sua equipe descobriram que os grãos de poeira estelar do meteorito contêm este isótopo, que é um subproduto de rubídio-87 decair. A quantidade de ambos os isótopos no meteorito pode nos dizer se a Terra se formou como um planeta seco ou se teve mais água que acabou perdendo.
Há uma grande quantidade de rubídio-87 no sistema solar porque é produzido por outros processos nucleossintéticos, que são os principais contribuintes para a composição do sistema solar, disse Tissot ao SYFY WIRE.
Somos formas de vida baseadas em carbono. As moléculas orgânicas que compõem tudo, de humanos a plantas, precisam conter carbono. O isótopo radioativo carbono-14 pode ser usado para datar múmias e outras coisas antigas na Terra nas quais esses compostos orgânicos são encontrados, porque sua meia-vida, ou a quantidade de tempo que leva para metade dela se decompor, é de cerca de 5.700 anos. Compare isso com a meia-vida de 49 bilhões de anos do rubídio-87. Isso explica por que o Rb-87 pode ser usado para datar os objetos mais antigos do sistema solar e, possivelmente, do universo.
Como o Rb-87 é volátil, ou uma substância que evapora facilmente em gás, mesmo em baixas temperaturas, os objetos do sistema solar com alto teor de outros voláteis também possuem grandes quantidades desse isótopo. É aqui que fica interessante. Acredita-se que objetos do sistema solar contendo água, um dos voláteis freqüentemente encontrados com Rb-87, tenham se formado muito mais longe. No limite do sistema solar, as temperaturas podem cair o suficiente para que o rubídio não evapore. Meteoritos com quantidades substanciais de água provavelmente formadas longe da Terra.
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Um pedaço do meteorito Allende (extrema esquerda). Crédito: NASA / Johnson Space Flight Center
Muito do que sabemos sugere que a Terra se acumulou sem muita água e rubídio, disse Tissot. Se alguma água e Rb foram perdidos é o que estamos trabalhando para elucidar a seguir.
Os meteoritos primordiais poderiam ser feitos dos mesmos materiais que se acumularam para formar nosso planeta no início do sistema solar. Como o rubídio-87 decai em estrôncio-87, é possível ter uma ideia de como a idade de um meteorito que pode ter trazido água para o nosso planeta. A proporção da Terra de rubídio para estrôncio é dez vezes menor do que a de meteoritos ricos em água. Isso pode significar que a Terra se acumulou de materiais relativamente secos com baixo teor de água e rubídio ou de materiais ricos em água que acabou perdendo por algum motivo.
Digamos que a Terra começou transbordando de água e rubídio. Teria havido muito mais Sr-87 produzido pela decomposição do rubídio do que se a Terra começasse sem água e outros voláteis. Sua composição seria semelhante à dos meteoritos sem muitos voláteis, e também às inclusões ricas em cálcio e alumínio (CAIs) nesses meteoritos. Os CAIs datam - há muito tempo - de 4,567 bilhões de anos. Eles também fizeram parte dos primeiros objetos que começaram a se formar no que antes era a nebulosa solar e podem revelar mais sobre a formação de estrelas e planetas. Digitar estrôncio-84 , a razão pela qual Tissot pensa que essa poeira estelar é diferente de qualquer outra coisa no sistema solar.
A assinatura que encontramos era tão exótica por causa de sua composição isotópica, disse ele. Continha até 8% a mais de Sr-84 do que todos os outros materiais conhecidos do sistema solar (em que a quantidade de Sr-84 entre as amostras varia no máximo 0,02%). As assinaturas que encontramos são, portanto, duas ordens de magnitude maiores do que os efeitos observados anteriormente.
Os níveis incomumente altos de CAIs e outro isótopo de estrôncio, o estrôncio-84, no meteorito de Allende, confundiram para sempre os cientistas quanto à formação da Terra com ou sem muita água. Sr-84 é produzido por um nucleossintético processo não se sabe muito sobre. Este processo, conhecido como p-processo , poderia explodir o passado distante, se finalmente puder ser compreendido. Os grãos de poeira estelar no meteorito de Allende possivelmente contêm Sr-84 em sua forma pura, o que poderia pelo menos nos dizer algo mais sobre o misterioso processo-p.
Os tipos de estrelas em que o processo-p ocorre permanecem desconhecidos e, como havia poucos dados para testar os modelos, descobrir como ele funciona tem sido quase impossível. O meteorito Allende abriu pelo menos um portal para o passado com o Sr-84, que se acredita ser o resultado do processo p.
Agora que sabemos que existe uma fase portadora do processo p, estamos trabalhando para identificá-la fisicamente, em vez da identificação química que fizemos neste estudo, para aprender mais sobre sua mineralogia e composição, disse Tissot. Isso ajudará a entender quais outros elementos são produzidos junto com Sr-84 durante o processo p.
Então a poeira estelar realmente tem poderes, mas não aqueles que você esperava.
