terça-feira, 22 de outubro de 2019

As semelhanças da Terra com outros planetas

Os planetas parecidos com a Terra podem ser comuns no Universo, sugere um novo estudo.


© Mark Garlick (ilustração de uma anã branca com um planeta em cima e à direita)

Uma equipe de astrofísicos e geoquímicos apresenta novas evidências de que a Terra não é única.

"Acabamos de aumentar a probabilidade de muitos planetas rochosos serem como a Terra e há um número muito grande de planetas rochosos no Universo," disse Edward Young, professor de geoquímica e cosmoquímica da UCLA (Universidade da Califórnia em Los Angeles).

Os cientistas, liderados por Alexandra Doyle, estudante de geoquímica e astroquímica da UCLA, desenvolveu um novo método para analisar em detalhe a geoquímica dos planetas localizados além do nosso Sistema Solar. Foi analisado os elementos em rochas de asteroides ou fragmentos de planetas rochosos que orbitavam seis estrelas anãs brancas.

As estrelas anãs brancas são os remanescentes densos de estrelas normais. A sua forte atração gravitacional faz com que os elementos pesados como carbono, oxigênio e nitrogênio afundem rapidamente nos seus interiores, onde os elementos pesados não podem ser detectados por telescópios. A estrela anã branca mais próxima estudada por Doyle fica a cerca de 200 anos-luz da Terra e a mais distante está a 665 anos-luz.

"Observando estas anãs brancas e os elementos presentes na sua atmosfera, estamos observando os elementos que estão no corpo que orbitou a anã branca," disse Doyle. A grande força gravitacional da anã branca rasga o asteroide ou fragmento de planeta que está em órbita e o material cai sobre a anã branca, acrescentou. "Observar uma anã branca é como fazer uma autópsia sobre o conteúdo daquilo que devorou no seu sistema."

Os dados analisados por Doyle foram recolhidos por telescópios, principalmente pelo Observatório W. M. Keck no Havaí, que os cientistas espaciais haviam recolhido anteriormente para outros fins científicos.

Ao observar uma estrela anã branca espera-se encontrar hidrogênio e hélio. Mas nestes dados, foram vistas outras substâncias, como silício, magnésio, carbono e oxigênio, material de corpos que estavam em órbita e que se acumulou nas anãs brancas.

Quando o ferro é oxidado, partilha os seus elétrons com o oxigênio, formando uma ligação química. A isto chamamos oxidação e podemos ver quando o metal se transforma em ferrugem. O oxigênio captura elérons do ferro, produzindo óxido de ferro. Os astrônomos mediram a quantidade de ferro oxidado nestas rochas que atingiram a anã branca.

As rochas da Terra, de Marte e de outras partes do nosso Sistema Solar são semelhantes em composição química e contêm um nível surpreendentemente alto de ferro oxidado.

O Sol é composto principalmente de hidrogênio, que faz o oposto da oxidação; o hidrogênio acrescenta elétrons.

Os pesquisadores disseram que a oxidação de um planeta rochoso tem um efeito significativo na atmosfera, no núcleo e no tipo de rochas que produz à superfície. "Toda a química que ocorre à superfície da Terra pode, em última análise, ser rastreada até ao estado de oxidação do planeta," disse Young. "O fato de termos oceanos e todos os ingredientes necessários para a vida pode ser rastreado até à quantidade de oxidação do planeta. As rochas controlam a química."

Até agora, os cientistas não sabiam em detalhe se a química dos exoplanetas rochosos era semelhante ou se era muito diferente da química da Terra.

Quão semelhantes são as rochas analisadas, com as rochas da Terra e de Marte?

São parecidas com as da Terra e de Marte em termos de ferro oxidado.

Os pesquisadores estudaram os seis elementos mais comuns nas rochas: ferro, oxigênio, silício, magnésio, cálcio e alumínio.

"Se as rochas extraterrestres têm uma quantidade de oxidação semelhante à da Terra, então podemos concluir que o planeta possui placas tectônicas parecidas e potencial para campos magnéticos semelhantes aos da Terra, que se pensa serem ingredientes para a vida."

O estudo foi publicado na revista Science.

Fonte: University of California

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