Finalmente revelada a origem da maioria dos meteoritos

Uma equipe internacional liderada por três pesquisadores do CNRS (Centre National de la Recherche Scientifique), do European Southern Observatory (ESO) e da Universidade Carlos de Praga (República Tcheca) demonstrou que 70% de todas as quedas de meteoritos conhecidas têm origem em apenas três famílias (Karin, Koronis e Massalia).de asteroides jovens.

© Adobe Stock (ilustração de um asteroide do cinturão principal)

A equipe também revelou as fontes de outros tipos de meteoritos; com esta pesquisa, a origem de mais de 90% dos meteoritos foi agora identificada. Em particular, a família Massalia foi identificada como a fonte de 37% dos meteoritos conhecidos. Embora se conheçam mais de 70.000 meteoritos, apenas 6% foram claramente identificados pela sua composição (acondritos) como provenientes da Lua, Marte ou Vesta, um dos maiores asteroides do cinturão principal. A fonte dos outros 94% dos meteoritos, a maioria dos quais são condritos comuns, permaneceu não identificada. 

Porque é que estas três jovens famílias são a fonte de tantos meteoritos? Isto pode ser explicado pelo ciclo de vida das famílias de asteroides. As famílias jovens são caracterizadas por uma abundância de pequenos fragmentos resultantes de colisões. Esta abundância aumenta o risco de colisões entre fragmentos e, associada à sua grande mobilidade, à sua fuga do cinturão, possivelmente em direção à Terra. As famílias de asteroides produzidas por colisões mais antigas, por outro lado, são fontes "esgotadas" de meteoritos. A abundância de pequenos fragmentos que outrora as constituíam desgastou-se naturalmente e acabou por desaparecer após dezenas de milhões de anos de colisões sucessivas e da sua evolução dinâmica. Assim, Karin, Koronis e Massalia coexistirão inevitavelmente com novas fontes de meteoritos provenientes de colisões mais recentes e acabarão por lhes dar lugar. 

Esta descoberta histórica foi possível graças a um levantamento telescópico da composição de todas as principais famílias de asteroides do cinturão principal, combinado com simulações computacionais de última geração da evolução colisional e dinâmica destas famílias principais. Esta abordagem foi alargada a todas as famílias de meteoritos, revelando as fontes primárias dos condritos carbonáceos e acondritos, que se juntam aos da Lua, Marte e Vesta. 

Permitiu igualmente identificar a origem de asteroides de dimensão quilométrica (tamanho que ameaça a vida na Terra). Estes objetos são foco de numerosas missões espaciais (NEAR Shoemaker, Hayabusa1, Chang'E 2, Hayabusa2, OSIRIS-Rex, DART, Hera, etc.). Em particular, parece que os asteroides Ryugu e Bennu, com amostras recentemente capturadas pelas missões Hayabusa2 (JAXA) e OSIRIS-REx (NASA), respectivamente, e estudados em laboratórios de todo o mundo, derivam do mesmo asteroide progenitor da família Polana.

A origem dos restantes 10% dos meteoritos conhecidos está ainda por determinar. Para remediar esta situação, a equipe planeja continuar a sua exploração, desta vez concentrando-se na caracterização de todas as famílias jovens que se formaram há menos de 50 milhões de anos.

Três artigos foram publicados, dois na revista Nature e outro no periódico Astronomy & Astrophysics.

Fonte: Centre National de la Recherche Scientifique

Um mistério do campo magnético no espaço

Pesquisadores da Universidade de Yale poderão ter resolvido um enigma de longa data sobre a razão pela qual certos meteoritos metálicos apresentam vestígios de um campo magnético, uma descoberta que poderá elucidar a formação de dínamos magnéticos no núcleo dos planetas.

© P. Rubin (ilustração de um asteroide metálico)

O magnetismo planetário é fundamental para compreender tanto a estrutura interna como a evolução de muitos corpos celestes. Os núcleos da Terra, de Mercúrio e de duas luas de Júpiter, Ganimedes e Io, por exemplo, geram todos campos magnéticos detectáveis. E há vestígios de magnetismo antigo encontrados em Marte e na nossa Lua. Mas também há meteoritos - pequenas rochas espaciais que caíram para a Terra - que contêm indícios de magnetismo. 

Os cientistas afirmam que alguns meteoritos ferrosos contêm remanescentes de um campo magnético gerado internamente, o que não deveria ser possível. Embora se pense que os meteoritos de ferro representem os núcleos metálicos dos asteroides (pequenos corpos planetários), não se espera que estes núcleos tenham as características internas altamente específicas necessárias para gerar e registar simultaneamente magnetismo.

Num novo estudo, os cientistas Zhongtian Zhang e David Bercovici propõem que, sob certas condições, as colisões entre asteroides podem levar à formação de asteroides metálicos que podem gerar um campo magnético e registar o magnetismo através dos seus próprios materiais. Pequenos fragmentos destes asteroides, com vestígios de magnetismo, poderiam cair na Terra como meteoritos.

Este trabalho inspirou os cientistas a considerar a questão de saber se o fenômeno "pilha de escombros" - que são criadas quando as forças gravitacionais fazem com que os fragmentos das colisões de asteroides se voltem a formar em novas combinações - poderia ser relevante para a geração de um campo magnético. 

A modelagem dos pesquisadores sugere que, após a colisão de um asteroide, é possível que se formem novos asteroides com grande teor metálico, com um núcleo interno frio, rodeado por uma camada externa líquida mais quente. Quando o núcleo mais frio começa a retirar calor da camada exterior e elementos mais leves, como o enxofre, são liberados, a convecção tem início; que, por sua vez, cria um campo magnético. 

De acordo com o modelo, este tipo de dínamo poderia gerar um campo magnético durante vários milhões de anos, o que seria o tempo suficiente para que a sua presença fosse detectada em meteoritos ferrosos pelos cientistas, bilhões de anos mais tarde.

O estudo foi publicado no periódico Proceedings of the National Academy of Sciences. 

Fonte: Yale University

Estudo exclui meteoritos derretidos como fonte da água da Terra

A água cobre 71% da superfície da Terra, mas ninguém sabe como ou quando quantidades tão gigantescas desta substância chegaram ao nosso planeta em primeiro lugar.

© J. Cook (ilustração do transporte de água para a Terra)

A linha branca tracejada nesta ilustração mostra a fronteira entre o Sistema Solar interior e o exterior, com o cinturão de asteroides posicionada aproximadamente entre Marte e Júpiter. Uma bolha perto do topo da imagem mostra moléculas de água presas a um fragmento rochoso, demonstrando o tipo de objeto que poderia ter transportado água para a Terra.

Um novo estudo aproxima os cientistas da resposta a essa pergunta. Liderados por Megan Newcombe, professora assistente de Geologia na Universidade de Maryland, EUA, os pesquisadores analisaram meteoritos derretidos que flutuavam no espaço desde que o Sistema Solar se formou há 4,5 bilhões de anos. Descobriram que estes meteoritos tinham um conteúdo de água extremamente baixo. Realmente, estavam entre os materiais extraterrestres mais secos alguma vez medidos, levando os pesquisadores a excluí-los como a principal fonte de água da Terra.

Os cientistas querem compreender como o nosso planeta conseguiu obter água, porque não é completamente óbvio. A obtenção de água e ter oceanos à superfície de um planeta pequeno e relativamente próximo do Sol é um desafio. 

Os pesquisadores analisaram sete meteoritos derretidos, ou acondritos, que colidiram com a Terra bilhões de anos após a fragmentação de pelo menos cinco planetesimais, objetos que colidiram para formar os planetas no nosso Sistema Solar. Num processo conhecido como derretimento, muitos destes planetesimais foram aquecidos pela decomposição de elementos radioativos na história inicial do Sistema Solar, causando a sua separação em camadas com uma crosta, manto e núcleo.

Após analisar as amostras de meteoritos acondritos, os pesquisadores descobriram que a água compreendia menos de dois milionésimos da sua massa. Em comparação, os meteoritos mais molhados, um grupo chamado condritos carbonáceos, contêm até cerca de 20% de água, em massa. Isto significa que o aquecimento e o derretimento dos planetesimais leva a uma perda quase total de água, independentemente da origem destes planetesimais no Sistema Solar e da quantidade de água com que começaram.

Os pesquisadores descobriram que, ao contrário da crença popular, nem todos os objetos do Sistema Solar exterior são ricos em água. Isto levou-os a concluir que a água foi provavelmente entregue à Terra através de meteoritos não derretidos, ou condritos. Esta descoberta tem aplicação para além da geologia. Os pesquisaores exoplanetários estão interessados na origem da água da Terra devido às suas profundas ligações com a vida.

Um artigo foi publicado na revista Nature. 

Fonte: University of Maryland

Meteorito trouxe diamantes à Terra

Em 7 de outubro de 2008, um asteroide trazendo diamantes invadiu a atmosfera da Terra e explodiu a uma altura de 37 quilômetros, sobre o deserto de Núbia, no norte do Sudão.

© Pavel Gabzdyl (ilustração de um protoplaneta)

Um estudo da Escola Politécnica Federal da Cidade de Lausanne (EPFL), na Suíça, concluiu que a rocha espacial era parte de um pesquisador Farhang Nabiei, da EPFL “planeta perdido” que existiu nos primórdios do Sistema Solar.

Estima-se que o protoplaneta ao qual pertenceu deve ter existido há bilhões de anos, antes de se partir por uma colisão. Era grande como Mercúrio ou Marte.

Argumenta-se que a pressão necessária para produzir diamantes deste tipo só poderia ocorrer em um planeta de grande dimensão.

O diamante é um dos materiais mais duros encontrados na Terra. Ele é constituído por átomos de carbono e formado em camadas profundas, em ambientes com temperaturas elevadas e altíssima pressão.

Foram coletados cerca de 50 pedaços da rocha espacial, com tamanhos entre um e dez centímetros. Os fragmentos são do meteorito Almahata Sitta, termo em árabe que significa Estação Seis, em referência ao nome de uma estação de trem perto do local onde caiu. Os pesquisadores descobriram partículas cristalinas feitas de ferro e enxofre dentro de diamantes no ureilita Almahata Sitta.

Usando três tipos de microscópios, os pesquisadores caracterizaram o mineral e a cobertura química da rocha. Alguns dos materiais presos nos diamantes a partir de sua formação só podem ser formados a uma pressão superior a 20 GPa (gigapascals). Estas condições só podem ser alcançadas em um grande corpo planetário. Explicações prévias para os diamantes dentro de ureilitas incluem impactos poderosos, como colisões entre asteroides. A pressão de tais impactos poderia ter transformado grafite - a forma de carbono usada frequentemente em lápis - em gemas. No entanto, os grandes tamanhos de alguns diamantes encontrados em ureilitas sugerem que pode ter sido necessário mais do que a pressão de um impacto cósmico para criá-los.

“Estes dados constituem a primeira evidência contundente da existência de um planeta tão grande pertencente a uma primeira geração, que desapareceu,” disse o pesquisador Farhang Nabiei, da EPFL.

A descoberta reforça a teoria de que os planetas do atual Sistema Solar foram criados com os restos de dezenas de grandes protoplanetas ou planetas embrionários.

Estima-se que o corpo principal do asteroide 2008 TC3 foi formado no Sistema Solar em seus primeiros 10 milhões de anos.

Os meteoritos desta colisão foram catalogados na categoria de rochas espaciais chamadas ureilitas, um tipo de meteorito que é rico em carbono e às vezes possui diamantes, que representam menos de 1% dos objetos que colidem com a Terra. Mais de 480 ureilitas foram descobertos até agora. Os diamantes analisados dentro das ureilitas tinham algumas dezenas a centenas de microns; em comparação, o cabelo humano médio tem cerca de 100 mícrons de largura.

Os pesquisadores sugerem que todos os asteroides de ureilita são restos do mesmo protoplaneta.

Corpos do tamanho de Marte (como o que impactou a formação da Lua) eram comuns e se uniam para formar planetas maiores ou colidiam com o Sol ou eram ejetados do Sistema Solar.

Estes embriões planetários eram os blocos de construção dos planetas rochosos agora vistos no Sistema Solar interior. As ureilitas podem ser os últimos remanescentes destes corpos celestes há muito desaparecidos e as primeiras relíquias conhecidas de protoplanetas perdidos.

Este estudo fornece evidências convincentes de que o corpo principal da ureilita era um daqueles grandes “planetas perdidos” antes de serem destruídos por várias colisões.

O estudo foi publicado nesta semana na revista Nature Communications.

Fonte: Discovery & Astronomy

O asteroide 6 Hebe não é o único progenitor de meteoritos terrestres

A região entre Marte e Júpiter encontra-se repleta de corpos rochosos chamados asteroides. Estima-se que este cinturão de asteroides contenha milhões de pequenos corpos rochosos, sendo que cerca de 1,1 a 1,9 milhões destes objetos têm dimensões superiores a um quilômetro.

© ESO/VLT (asteroide 6 Hebe)

Pequenos fragmentos destes corpos caem frequentemente na Terra sob a forma de meteoritos. Curiosamente, 34% de todos os meteoritos encontrados na Terra são de um tipo particular: condritos-H. Pensa-se que estes meteoritos têm origem no mesmo corpo progenitor, e um potencial suspeito é o asteroide 6 Hebe, o qual pode ser visto na imagem acima.

Com aproximadamente 186 km de diâmetro e com o nome da deusa grega da juventude, 6 Hebe foi o sexto asteroide a ser descoberto, em meados do século XIX. Estas imagens foram obtidas durante um estudo deste pequeno mundo feito com o auxílio do instrumento SPHERE montado no Very Large Telescope (VLT) do ESO, estudo este que pretendia testar a ideia de que os condritos-H teriam origem em 6 Hebe.

Os astrônomos modelaram a rotação e o formato 3D do 6 Hebe, ambos reconstruídos a partir das observações e usaram o modelo tridimensional para determinar o volume da maior depressão em 6 Hebe; muito provavelmente uma cratera de impacto de uma colisão que poderia ter criado vários meteoritos. No entanto, o volume da depressão é 5 vezes menor do que o volume total das famílias de asteroides próximas com composição de condritos-H, o que sugere que 6 Hebe não é afinal a única origem provável dos condritos-H.

Fonte: ESO

Um elemento raro no início do Sistema Solar

Cientistas encontraram evidências num meteorito de que um elemento raro, o cúrio, estava presente durante a formação do Sistema Solar.

© François Tissot (meteorito carbonáceo Allende)

O meteorito carbonáceo Allende, salpicado com inclusões que têm uma química parecida com cerâmica (nesta imagem a cores falsas, vermelho para o cálcio, azul para o alumínio, verde para o magnésio).

A descoberta termina um debate de 35 anos sobre a sua possível presença no início do Sistema Solar, e desempenha um papel crucial na reavaliação dos modelos de evolução estelar e de síntese de elementos nas estrelas.

"O cúrio é um elemento elusivo. É um dos elementos mais pesados conhecidos, no entanto, não ocorre naturalmente porque todos os seus isótopos são radioativos e decaem rapidamente numa escala de tempo geológico," afirma François Tissot, autor principal do estudo e pós-doutorado do Instituto de Tecnologia de Massachusetts.

Tissot e os pesquisadores Nicolas Dauphas e Lawrence Grossman, da Universidade de Chicago, encontraram evidências de cúrio numa inclusão cerâmica invulgar a que chamam "Marie Curiosa", retirada de um meteorito carbonáceo. O cúrio tornou-se incorporado na inclusão quando se condensou a partir da nuvem gasosa que formou o Sol no início do Sistema Solar.

Marie Curiosa e o cúrio têm o nome de Marie Curie, cujo trabalho pioneiro estabeleceu as bases da teoria da radioatividade. O cúrio só foi descoberto em 1944, por Glenn Seaborg e colaboradores na Universidade da Califórnia, Berkeley, que bombardearam átomos de plutônio com partículas alfa (núcleos de átomos de hélio) para sintetizar um novo elemento muito radioativo.

Para identificar quimicamente este novo elemento, Seaborg e colaboradores estudaram a energia das partículas emitidas durante o seu decaimento no Laboratório de Metalurgia da Universidade de Chicago, que mais tarde se tornou no Laboratório Nacional Argonne. O isótopo que sintetizaram era o muito instável cúrio-242, que se decompõe numa vida média de 162 dias. A vida média é o tempo médio que um isótopo instável leva para decair ou desintegrar. Não confundir com meia-vida, que é o tempo necessário para que caia pela metade, por desintegração, uma determinada massa de um radioisótopo.

Na Terra, hoje, o cúrio só existe quando fabricado em laboratórios ou como subproduto de explosões nucleares. O cúrio pode ter estado presente no início do Sistema Solar como produto de explosões estelares massivas que tiveram lugar antes do nascimento do Sistema Solar.

"A possível presença do cúrio no início do Sistema Solar tem sido emocionante para os cosmoquímicos, porque muitas vezes eles podem usar elementos radioativos como cronômetros para datar as idades relativas dos meteoritos e planetas," afirma Dauphas, professor de Ciências Geofísicas.

O isótopo de cúrio (Cm-247) possui uma vida média de 15 milhões de anos e decai, ao longo do tempo, para um isótopo de urânio (U-235). Portanto, um mineral ou rocha formada no início do Sistema Solar teria incorporado mais Cm-247 do que um mineral ou rocha formada mais tarde, depois de Cm-247 ter decaído. Se os cientistas analisassem estes dois minerais hipotéticos hoje, iriam descobrir que o mineral mais antigo contém mais U-235 (o produto de decaimento de Cm-247 do que o mineral mais jovem).

"A ideia é bastante simples, mas, durante quase 35 anos, os cientistas têm debatido sobre a presença de Cm-247 no início do Sistema Solar," acrescenta Tissot.

Os primeiros estudos, na década de 1980, encontraram grandes excessos de U-235 em todas as inclusões meteoríticas que analisaram, e concluíram que o cúrio era muito abundante durante a formação do Sistema Solar. Experiências mais refinadas realizadas por James Chen e Gerald Wasserburg, no Instituto de Tecnologia da Califórnia, mostraram que estes resultados iniciais eram falsos, e que se o cúrio estava realmente presente no início do Sistema Solar, a sua abundância era tão baixa que nem os instrumentos mais avançados seriam incapazes de o detectar.

Os cientistas tiveram que esperar até 2010, quando foi desenvolvido um novo espectrômetro de massa de alto desempenho, para identificar, com sucesso, que os pequenos excessos de U-235 podiam ser a prova cabal para a presença de Cm-247 no início do Sistema Solar.

"Foi um passo importante, mas o problema é que esses excessos eram tão pequenos que podiam ter sido produzidos por outros processos," explica Tissot.

Os modelos preveem que o cúrio, se presente, estava em baixa abundância no início do Sistema Solar. Portanto, o excesso de U-235 produzido pelo decaimento de Cm-247 não pode ser visto em minerais ou inclusões que contêm quantidades grandes ou até quantidades médias de urânio natural. Um dos desafios foi, assim, encontrar um mineral ou uma inclusão que, provavelmente, tenha incorporado muito cúrio, mas contendo pouco urânio.

Com a ajuda de Grossman, a equipe foi capaz de identificar um tipo específico de inclusão meteorítica rica em cálcio e alumínio. Sabe-se que estas inclusões ricas em cálcio e alumínio têm uma baixa abundância de urânio e provavelmente uma alta abundância de cúrio. Uma destas inclusões, a Marie Curiosa, continha uma quantidade extremamente baixa de urânio.

"É nesta mesma amostra que fomos capazes de resolver um excesso sem precedentes de U-235," afirma Tissot. "Todas as amostras naturais têm uma composição isotópica semelhante de urânio, mas o urânio na amostra Marie Curiosa tem 6% mais U-235, um achado que só pode ser explicado pela presença de Cm-247 no início do Sistema Solar."

Graças a esta amostra, a equipe de pesquisa foi capaz de calcular a quantidade de cúrio presente no início do Sistema Solar e compará-la com outros elementos radioativos pesados, como o iodo-129 e o plutónio-244. Eles descobriram que todos estes isótopos podem ter sido produzidos em conjunto por um único processo nas estrelas.

"Isto é particularmente importante porque indica que, à medida que gerações sucessivas de estrelas morrem e expelem os elementos que produziram para a Galáxia, os elementos mais pesados são produzidos juntos, enquanto os trabalhos anteriores haviam sugerido que este não era o caso," explicou Dauphas.

A descoberta da ocorrência natural de cúrio fecha o ciclo aberto há 70 anos atrás pela descoberta de cúrio sintético, e fornece agora uma nova restrição para ser incorporada nos modelos complexos da nucleossíntese estelar e da evolução química galáctica para melhor compreender como elementos como o ouro foram produzidos nas estrelas.

Os detalhes da descoberta aparecem na revista Science Advances.

Fonte: University of Chicago

História violenta de jovem sol resolve mistério de meteorito

Astrônomos que usavam o observatório espacial Herschel da ESA para estudar os primórdios turbulentos de uma estrela semelhante ao Sol encontraram evidências de ventos estelares poderosos que podem resolver um mistério intrigante de um meteorito próximo do nosso "quintal" cósmico.

© Peter Ceravolo (Nebulosa de Órion)

Apesar da sua aparência tranquila no céu noturno, as estrelas são fornos escaldantes que nascem através de processos turbulentos, e o nosso Sol, com 4,5 bilhões de anos, não é exceção. Para ter um vislumbre dos seus primeiros tempos, os astrônomos reunem pistas não só no Sistema Solar mas também através do estudo de estrelas jovens em outros lugares da nossa Galáxia.

Usando o Herschel para estudar a composição química de regiões onde as estrelas nascem hoje em dia, uma equipe de astrônomos notou que um objeto, em particular, é diferente. A fonte invulgar é um berçário estelar denominado OMC2 FIR4, um aglomerado de estrelas novas incorporadas numa nuvem de gás e poeira perto da famosa Nebulosa de Órion.

"Para nossa grande surpresa, descobrimos que a proporção de dois compostos químicos, um baseado em carbono e oxigênio e o outro no nitrogênio, é muito mais pequena neste objeto do que em qualquer outra protoestrela que conhecemos," afirma a Dra. Cecilia Ceccarelli, do Instituto de Planetologia e Astrofísica de Grenoble, na França, que liderou o estudo com o Dr. Carsten Dominik da Universidade de Amsterdã na Holanda.

Num ambiente extremamente frio, a proporção medida pode surgir por um dos dois compostos que é congelado em grãos de poeira, tornando-se indetectáveis. No entanto, na temperatura relativamente "alta" de aproximadamente -200ºC, como na região de formação estelar de OMC2 FIR4, isto não devia ocorrer.

"A causa mais provável neste ambiente é um vento violento de partículas muito energéticas, libertadas por pelo menos uma das estrelas embrionárias neste casulo protoestelar," afirma a Dra. Ceccarelli.

A molécula mais abundante nas nuvens de formação estelar, o hidrogênio, pode ser quebrada por raios cósmicos, partículas energéticas que permeiam toda a Galáxia. Os íons de hidrogênio, em seguida, combinam-se com outros elementos presentes, ainda que apenas em quantidades vestigiais nessas nuvens.

Normalmente, o nitrogênio é também rapidamente destruído, produzindo mais hidrogênio para o carbono e para o oxigênio. Como resultado, este último é bastante mais abundante em todos os berçários estelares conhecidos.

Porém, estranhamente, este não é o caso de OMC2 FIR4, sugerindo que um vento adicional de partículas energéticas está destruindo ambas as espécies químicas, mantendo as suas abundâncias mais parecidas.

É possível que um vento de partículas similarmente violento também soprava no Sistema Solar primitivo, e esta descoberta pode finalmente apontar para uma explicação da origem de um elemento químico, em particular, visto em meteoritos.

Os meteoritos são restos de detritos interplanetários que sobreviveram a viagem pela atmosfera do nosso planeta. Estes mensageiros cósmicos são das poucas ferramentas que dispomos para investigar diretamente os elementos no nosso Sistema Solar.

"Alguns elementos detectados nos meteoritos revelam que, há muito tempo atrás, estas rochas continham uma forma de berílio: isto é bastante misterioso, pois não conseguimos perceber como aí chegou," explica o Dr. Dominik.

A formação deste isótopo, o berílio-10, no Universo é por si só um quebra-cabeças complicado. Os astrónomos sabem que não é produzido no interior das estrelas, como alguns outros elementos, nem na explosão de supernova que ocorre no final da vida de uma estrela maciça.

A maioria do berílio-10 foi formada em colisões de partículas muito energéticas com elementos mais pesados como o oxigênio. Mas como este isótopo decai muito rapidamente para outros elementos, deve ter sido produzido antes de ser incorporado nas rochas que mais tarde caem para a Terra como meteoritos.

A fim de provocar estas reações e produzir uma quantidade de berílio correspondente àquela dos meteoritos, o nosso Sol deve ter soprado ventos violentos na sua juventude.

Estas novas observações de OMC2 FIR4 são um forte indício de que é possível que uma estrela jovem faça isto.

"A observação de regiões de formação estelar com o Herschel não só nos fornece uma visão do que acontece para lá da nossa vizinhança cósmica, é também uma maneira crucial para juntar as peças do passado do Sol e do Sistema Solar," afirma Göran Pilbratt, cientista do projecto Herschel da ESA.

Um artigo sobre a pesquisa foi publicado no The Astrophysical Journal Letters.

Fonte: ESA

Água da Terra veio do Cinturão de Asteroides

A ciência afirma que a água que veio parar na Terra foi formada nos confins do Sistema Solar, além de Netuno.

© NASA (nebulosa planetária)

Contudo, um estudo indica que a substância veio de uma região muito mais próxima, o Cinturão de Asteroides (entre Marte e Júpiter), através de meteoritos e asteroides o que contradiz algumas das principais teorias sobre a evolução do Sistema Solar.

Muitos cientistas acreditam que nosso planeta era quente demais nos seus primórdios para ter água e, portanto, a substância deve ter vindo de fora. Uma das hipóteses afirma que ela se formou na região transneptuniana (que fica além de Netuno, o último planeta conhecido do Sistema Solar) e depois se moveu para mais perto do Sol junto com cometas, meteoritos e asteroides. Contudo, é possível saber a distância em que as moléculas de água se formaram em relação ao Sol ao analisar os isótopos de hidrogênio presentes. Quanto mais longe da estrela, haverá menos radiação e, portanto, mais deutério.

O novo estudo comparou a presença de deutério no gelo trazido por condritos (um tipo de meteorito) e indicou que ela foi formada muito mais próxima de nós, no Cinturão de Asteroides. Esses meteoritos não contêm mais água, mas a substância fica registrada através de um tipo de mineral chamado de silicato hidratado, e é o hidrogênio presente nele que é investigado. Além disso, comparando com os isótopos de cometas, a pesquisa indica que esses corpos se formaram em regiões diferentes dos asteroides e meteoritos e, portanto, não atuaram na origem da água no nosso planeta.

"Dois modelos dinâmicos têm os cometas e os meteoritos condritos se formando na mesma região, e alguns destes objetos devem ter sido injetados na região em que a Terra se formava. Contudo, a composição da água de cometa é inconsistente com nossos dados de meteoritos condritos. O que realmente deixa apenas os asteroides como fonte da água na Terra", disse Conel Alexander, do Instituto Carnegie, líder do estudo.

Em 2011, a hipótese de que os cometas tiveram pouca importância na origem da água na Terra já estava com pouca força. Mas um estudo divulgado na revista Nature usou o telescópio Herschel, da ESA, para descobrir que a composição do cometa Hartley 2 tem uma quantidade de deutérios similar à encontrada no oceano. Foi o primeiro cometa com essa composição, já que outros seis analisados anteriormente tinham uma quantidade de deutério muito diferente dos mares da Terra.

Contudo, o novo estudo também refuta essa possibilidade. Segundo os pesquisadores, o cometa não traz apenas água, mas também outras substâncias (inclusive orgânicas) que contêm hidrogênio. E a quantidade de deutério presente nos cometas ainda fica acima daquela observada no nosso planeta, o que impede que esses corpos sejam considerados como uma importante fonte de água.

"A recente medição do cometa Hartley 2 tem uma composição isotópica de hidrogênio parecida com à da Terra, mas nós argumentamos que todo o cometa, incluindo a matéria orgânica, é provavelmente rica demais em deutério para ser uma fonte da água da Terra", diz Alexander.

Sobram duas possíveis fontes, que devem ter atuado juntas: rochas do Cinturão de Asteroides e gases (hidrogênio e o oxigênio) que existiam na nebulosa na qual o Sistema Solar se formou. O estudo foi conduzido por pesquisadores do Instituto Carnegie (EUA), Universidade da Cidade de Nova York, Museu de História Natural de Londres e da Universidade de Alberta, no Canadá.

Fonte: Science

Meteoritos podem conter componentes de DNA criados no espaço

Pesquisadores da NASA encontraram provas de que os meteoritos podem conter estruturas de DNA que foram geradas no espaço.

© NASA (DNA em meteoritos)

Componentes de DNA são detectados em meteoritos desde os anos 1960, mas os cientistas tinham dúvidas se eles realmente se originavam no espaço ou se vinham por meio de uma contaminação de vida terrestre.

"Pela primeira vez, provas nos dão a certeza de que estes compostos de DNA foram de fato criados no espaço", diz Callahan, autor do estudo publicado na versão on-line do PNAS (Proceedings of the National Academy of Sciences).

Anteriormente, cientistas do Centro Espacial Goddard descobriram aminoácidos em amostras do cometa Wild 2, além de vários meteoritos ricos em carbono.

Os aminoácidos são usados na produção de proteínas, moléculas essenciais à vida, que estão presentes em tudo, desde estruturas capilares até enzimas, que são catalisadores que aceleram ou regulam reações químicas.

Os dados mais recentes indicam que determinados componentes de DNA chamados de nucleobases, os blocos de construção do código genético, chegam à Terra por meio de meteoritos em uma diversidade e quantidade que supera a anteriormente imaginada.

Essa descoberta significa que o ambiente interno de asteroides e cometas é capaz de abrigar moléculas biológicas essenciais.

No novo estudo, um grupo analisou amostras de 12 meteoritos ricos em carbono, nove dos quais foram retirados da Antártida, que indicaram a existência de adenina e guanina. As duas se conectam a outro par para formar as estruturas de um DNA.

Os pesquisadores também identificaram em dois meteoritos, pela primeira vez, traços de três moléculas relacionadas a nucleobases, sendo que dois quase nunca são usados em biologia, as nucleobases análogas, o que provaria que as substâncias dos meteoritos vieram do espaço e não de uma contaminação terrestre.

Fonte: NASA

Encontrada evidência de vida extraterrestre

O astrobiólogo da NASA, Richard Hoover, afirmou ter encontrado evidências de vida extraterrestre em um meteorito, segundo estudo publicado na revista científica Journal of Cosmology.

© Journal of Cosmology (filamento no meteorito Ivuna, da classe CI1)

De acordo com Hoover, ele teria encontrado microfósseis similares a cianobactérias existentes em uma classe extremamente rara de meteoriotos, o CI1, encontrado em áreas remotas do planeta, como Antártica, Sibéria e Alasca.

Para Hoover, o estudo pode permitir a implicação de que a vida está em todos os lugares e que a vida na Terra pode ter surgido a partir de corpos vivos em outros planetas. Segundo Rudy Schild, pertencente do centro de astrofísica Harvard-Smithsonian e editor-chefe do Journal of Cosmology, em comunicado oficial, a análise atenciosa de Hoover fornece provas definitivas de que existe vida microbial em corpos do Universo, sendo que alguns destes podem inclusive proceder a origem da Terra e até mesmo do Sistema Solar. "Estas bactérias fossilizadas não são contaminantes para a Terra. São restos fossilizados de organismos vivos que existiram em corpos celestes similares aos deste meteoro, como cometas, luas e outros", destaca o artigo.

Em declarações ao canal de televisão norte-americano Fox News, Hoover afirmou que este campo de estudo não é amplamente explorado porque muitos grandes cientistas afirmaram que é impossível. A publicação ainda convidou mais de 100 especialistas e 5 mil cientistas para revisarem e opinarem sobre o artigo, devido à "controvertida polêmica que pode gerar este descobrimento", afirmou Schild. O artigo controverso está sendo criticado pela comunidade científica.

Fonte: Journal of Cosmology

Meteoritos poderiam ter trazido nitrogênio para a Terra

Um meteorito encontrado na Antártida fortalece o argumento de que a vida na Terra pode ter sido trazida do espaço.

© NASA (ilustração da queda de um meteoróide)

Análises químicas do meteorito mostraram que o material é rico em hidrocarbonetos e amônia, um componente químico formado por nitrogênio e hidrogênio, encontrado em proteínas e no DNA que forma a base da vida que conhecemos.

Os pesquisadores acreditam que esses elementos podem ter sido trazidos para a Terra através de meteoritos que caíram sobre a Terra no passado, povoando o planeta com os ingredientes que faltavam para a criação da vida. As conclusões se baseiam em uma análise de pouco menos de 4 gramas de pó extraído do meteorito Grave Nunataks 95229, batizado em referência ao local onde foi descoberto na Antártida em 1995.

"O estudo mostra que há asteróides no espaço que, ao se fragmentar em meteoros, podem ter caído sobre a Terra com uma mistura de componentes com propriedades atrativas, incluindo uma grande quantidade de amônia", disse a coordenadora da pesquisa, Sandra Pizzarello, da Universidade do Arizona. Segundo ela, meteoritos podem ter fornecido à Terra uma quantidade suficiente de nitrogênio para fazer emergir a vida em seu estado primitivo.

Estudos realizados com o meteorito Murchison, que atingiu a Austrália em 1969, mostraram que aquela rocha também é rica em componentes orgânicos. Mas Pizzarello diz que o meteorito Murchison é "complexo demais" e contém moléculas de hidrocarbonetos mais propensas a serem encontradas em um período mais tardio da história da vida.

A teoria de que as "sementes" da vida na Terra foram trazidas por cometas ou asteróides resulta, em parte, da tese de que nosso planeta, em seu período formativo, não contivesse o estoque necessário de moléculas simples para ativar os processos que deram início à vida primitiva. Tais processos poderiam ter ocorrido no chamado cinturão de asteróides entre Marte e Júpiter, longe do calor e da pressão de planetas em formação.

Colisões entre os asteróides dentro deste cinturão teriam produzido os meteoros que viajaram pelo sistema solar e, ocasionalmente, terminaram carregando seu material para a Terra.

A especialista em meteoros Caroline Smith, do Museu de História Natural de Londres, concorda que um importante elemento no novo estudo é a detecção de nitrogênio. Mas ela questiona se a quantidade encontrada no meteorito da Antártida se repete em outras ocasiões. "Um dos problemas em relação à biologia primitiva na Terra tem a ver com a necessidade de nitrogênio em abundância para deslanchar todos esses processos pré-biológicos", ela explica.

O nitrogênio está presente na amônia. Mas há uma série de evidências que apontam que a amônia não existia em abundância no início da Terra. O fator específico que levou ao nascimento da vida na Terra permanece um mistério. Uma das hipóteses aventadas pela professora Pizzarello é que materiais provenientes de meteoritos tenham interagido com ambientes como vulcões e piscinas formadas pelas marés oceânicas.

Estas hipóteses ainda estão no campo da especulação, porém é possível que este elemento tenha surgido do espaço.

Fonte: Proceedings of the National Academy of Sciences