Rochas “saltitantes” e colapsos de penhascos no Cometa 67P/C-G

CIÊNCIA

Exemplo de um pedregulho a mover-se pela superfície do Cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, capturado em imagens da câmara OSIRIS da Rosetta.
Crédito: ESA/Rosetta/MPS para Equipa OSIRIS MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA

Cientistas que analisam o tesouro de imagens obtidas pela missão da Rosetta da ESA descobriram mais evidências de curiosas rochas “saltitantes” e quedas dramáticas de penhascos.

A Rosetta operou no Cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko entre Agosto de 2014 e Setembro de 2016, recolhendo dados sobre o ambiente de poeira, gás e plasma do cometa, sobre as suas características de superfície e sobre a sua estrutura interior.

Como parte da análise de cerca de 76.000 imagens de alta resolução capturadas com a sua câmara OSIRIS, os cientistas têm procurado mudanças na superfície. Em particular, estão interessados em comparar o período da maior aproximação do cometa ao Sol – conhecido como periélio – com aquele após esta fase mais activa, para entender melhor os processos que impulsionam a evolução da superfície.

Por todo o cometa existem detritos soltos, mas algumas vezes os pedregulhos são fotografados no ato de serem lançados para o espaço, ou de rolar pela superfície. Um novo exemplo de uma rocha saltitante foi recentemente identificado na região lisa do pescoço que liga os dois lóbulos do cometa, uma área que passou por muitas mudanças visíveis de superfície em larga escala ao longo da missão. Lá, uma rocha com mais ou menos 10 metros aparentemente caiu do penhasco próximo e saltou várias vezes pela superfície sem quebrar, deixando “pegadas” no material superficial pouco consolidado.

“Nós pensamos que caiu do penhasco de 50 metros nas proximidades e é o maior fragmento deste deslizamento de terra, com uma massa de cerca de 230 toneladas,” disse Jean-Baptist Vincent do Instituto DLR para Pesquisa Planetária, que apresentou os resultados na conferência EPSC-DPS em Genebra.

“Entre maio e Dezembro de 2015 aconteceram tantas coisas neste cometa, quando estava mais activo, mas infelizmente por causa desta actividade tivemos que manter a Rosetta a uma distância segura. Como tal, não temos uma visão suficientemente próxima para discernir com resolução suficiente as superfícies iluminadas e assim identificar exactamente a localização ‘anterior’ da pedra.”

O estudo de movimentos de rochas como estas, em diferentes partes do cometa, ajuda a determinar as propriedades mecânicas do material em queda e do terreno da superfície em que pousa. O material do cometa é, de modo geral, muito fraco em comparação com o gelo e com as rochas a que estamos habituados cá na Terra: os pedregulhos do Cometa 67P/C-G são cerca de cem vezes mais fracos do que a neve recém-compactada.

Outro tipo de mudança também foi testemunhado em vários locais em redor do cometa: o colapso de faces de penhascos ao longo de linhas de fraqueza, como a dramática captura da queda de um segmento de 70 metros no desfiladeiro Aswan, observada em Julho de 2015. Mas Ramy El-Maarry e Graham Driver de Birbeck, Universidade de Londres, podem ter encontrado um evento de colapso ainda maior, ligado a uma explosão brilhante vista no dia 12 de Setembro de 2015 ao longo da divisão do hemisfério norte-sul.

“Este parece ser um dos maiores colapsos de penhascos que vimos no cometa durante a vida da Rosetta, com o colapso de uma área com cerca de 2000 metros quadrados,” disse Ramy, que também falou na conferência.

Durante a passagem pelo periélio, o hemisfério sul do cometa foi submetido a altos fluxos solares, resultando num aumento dos níveis de actividade e numa erosão mais intensa do que em outras partes do cometa.

“A inspecção das imagens ‘antes e depois’ permitem-nos verificar que a escarpa estava intacta até pelo menos maio de 2015, pois ainda temos imagens de resolução suficientemente alta dessa região para a ver,” explicou Graham, estudante que trabalha com Ramy para investigar o vasto arquivo de imagens de Rosetta.

“Esta região particularmente activa aumenta a probabilidade de o evento de colapso estar vinculado à explosão ocorrida em Setembro de 2015.”

A observação detalhada dos detritos em torno da região colapsada sugere que aconteceram aqui no passado outros grandes eventos de erosão. Ramy e Graham descobriram que os detritos incluem blocos que variam até algumas dezenas de metros em tamanho, substancialmente maiores do que a população de rochas após o colapso do desfiladeiro Aswan, que é composto principalmente por rochas com alguns metros de diâmetro.

“Esta variabilidade na distribuição de tamanho dos detritos caídos sugere diferenças na força dos materiais dos materiais em camadas do cometa e/ou nos mecanismos variados de colapso do penhasco,” acrescentou Ramy.

O estudo de mudanças no cometa, como estas, não fornecem apenas uma visão da natureza dinâmica destes corpos pequenos em escalas de tempo curtas, mas o colapso de um penhasco a maior escala fornece informações sobre a estrutura interna do cometa, ajudando-nos a juntar o puzzle da evolução do cometa em escalas de tempo mais longas.

“Os dados da Rosetta continuam a surpreender-nos e é maravilhoso que a próxima geração de estudantes já esteja a fazer descobertas emocionantes,” acrescentou Matt Taylor, cientista do projecto Rosetta da ESA.

Astronomia On-line
20 de Setembro de 2019

 

2478: O Cometa 67p tem companhia. É uma mini-lua

ESA/Rosetta/NavCam

A nave Rosetta não era o único objecto em redor do Cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko em 2015, de acordo com uma descoberta feita recentemente.

No início deste ano, o astro-fotógrafo espanhol Jacint Roger estava a “passar os olhos” pelas imagens recolhidas pela Rosetta durante a observação do 67P e reparou num pequeno fragmento orbital nos registos do dia 21 de Outubro de 2015, quando a nave estava a cerca de 400 quilómetros do cometa.

Jacint Roger publicou um GIF animado na sua conta do Twitter, em Maio passado, mostrando o movimento deste objecto recém-identificado, que a ESA apelidou de “Churymoon”.

De acordo com a Agência Espacial Europeia, a lua terá apenas cerca de quatro metros de largura e um dia já fez parte do 67P. “A modelagem das imagens da Rosetta indica que este objecto passou as primeiras 12 horas após a sua ejecção num caminho orbital em torno do 67P a uma distância de 2,4 a 3,9 quilómetros do centro do cometa”, refere a equipa da ESA.

Depois disso, “a parte cruzou uma porção do coma, que parece muito brilhante nas imagens, dificultando o seu acompanhamento com precisão; no entanto, observações posteriores no lado oposto do coma confirmam uma detecção consistente com a órbita do objecto, fornecendo uma indicação do seu movimento em torno do cometa até 23 de Outubro de 2015″, explica-se.

Os cometas ejectam constantemente detritos à medida em que se aproximam do Sol. Mas Churymoon é especial: “é provavelmente a maior porção detectada em torno do cometa e será alvo de mais investigações”, garante a ESA.

A Rosetta deixou a Terra em 2004 para perseguir e analisar o cometa 67P, um corpo celeste estudado minuciosamente e que os cientistas acreditam que esconde indícios da génese do nosso Sistema Solar. Só no final de 2014 encontrou o seu alvo e, pouco depois, ejectou a sua pequena Philae que viajou em direcção ao 67P. Esta sonda de menores dimensões captou as primeiras imagens da superfície de um cometa.

Cometas são rochas geladas do sistema solar que normalmente têm órbitas oblongas e, quando se aproximam do Sol, aquecem e emitem gás e poeira para criar um tipo de “coma” (nuvem de poeira e gás que circunda o núcleo de um cometa) atmosférico e, às vezes, uma cauda.

O 67P é um desses exemplos, um objecto de dois lobos medindo até 40,2 quilómetros de diâmetro no seu lóbulo mais longo e 25,7 quilómetros de diâmetro no seu lóbulo mais curto. A sua órbita aproxima-o dos caminhos da Terra e de Júpiter.

A missão Rosetta foi a primeira a pousar um objecto feito por humanos num cometa. A missão também identificou o oxigénio molecular do 67P, o tipo que existe na Terra, que pode remontar ao início do sistema solar.

A jornada de 12 anos que inclui aproximações à Terra, Marte e a dois asteróides antes de chegar ao P67 chegou ao fim em Setembro de 2016.

ZAP //

Por ZAP
20 Agosto, 2019

 

1623: Cometa da Rosetta esculpido por stress

Imagem melhorada da NavCam e obtida dia 27 de Março de 2016, quando a Rosetta estava a 329 km do núcleo do Cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko. A escala é de 28m/pixel e a imagem mede 28,7 km de comprimento.
Crédito: ESA/Rosetta/NavCam

Está stressado(a)? Não está sozinho(a). A missão Rosetta da ESA revelou que o stress geológico decorrente da forma do Cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko tem sido um processo chave na escultura da superfície e do interior do cometa após a sua formação.

Os cometas pequenos e gelados com dois lóbulos distintos parecem ser comuns no Sistema Solar, um possível modo de formação sendo uma colisão lenta de dois objectos primordiais nos estágios iniciais de formação, há 4,5 mil milhões de anos. Um novo estudo que usa dados recolhidos pela Rosetta durante os seus dois anos no Cometa 67P/C-G iluminou os mecanismos que contribuíram para moldar o cometa ao longo dos milhões de anos seguintes.

Os investigadores usaram modelagem de stress e análises tridimensionais de imagens obtidas pela câmara de alta resolução OSIRIS da Rosetta para estudar a superfície e o interior do cometa.

“Encontrámos redes de falhas e fracturas que penetram a 500 metros de profundidade e que se estendem por centenas de metros,” diz o autor principal Christopher Matonti da Universidade Aix-Marseille, na França.

“Estas características geológicas foram criadas por tensão de cisalhamento, uma força mecânica vista frequentemente em acção em sismos ou glaciares na Terra e noutros planetas terrestres, quando dois corpos ou blocos se empurram e se movem um junto ao outro em direcções diferentes. Isto é extremamente empolgante: revela muito sobre a forma e estrutura interna do cometa, e como mudou e evoluiu ao longo do tempo.”

O modelo desenvolvido pelos investigadores descobriu que a tensão de cisalhamento atinge o pico no centro do “pescoço” do cometa, a parte mais fina do astro que liga os dois lóbulos.

“É como se o material em cada hemisfério estivesse a puxar e a separar-se, contorcendo a parte do meio – o pescoço – e fazendo com que fique mais fino através da erosão mecânica resultante,” explica o co-autor Olivier Groussin, da mesma universidade francesa.

“Nós pensamos que este efeito surgiu originalmente por causa da rotação do cometa, combinada com a sua forma inicial assimétrica. Formou-se um binário (torque) onde o pescoço e a “cabeça” se encontram à medida que estes elementos protuberantes se torcem em redor do centro de gravidade do cometa.”

As observações sugerem que a tensão de cisalhamento actuou globalmente no cometa e, crucialmente, em torno do seu pescoço. O facto de que as fracturas podem propagar-se tão profundamente em 67P/C-G também confirma que o material que compõe o interior do cometa é frágil, algo que não estava claro antes.

“Nenhuma das nossas observações pode ser explicada por processos térmicos,” acrescenta o co-autor Nick Attree da Universidade de Stirling, no Reino Unido. “Só fazem sentido quando consideramos uma tensão de cisalhamento que actua sobre todo o cometa e especialmente no seu pescoço, deformando-o, danificando-o e fraturando-o ao longo de milhares de milhões de anos.”

A sublimação, o processo de transformar gelo em vapor, que resulta na libertação de poeira cometária para o espaço, é outro processo bem conhecido que pode influenciar a aparência de um cometa ao longo do tempo. Em particular, quando um cometa passa mais perto do Sol, aquece e perde os seus gelos mais depressa – talvez melhor visualizado nalgumas das explosões mais dramáticas captadas pela Rosetta durante a sua estadia em redor do Cometa 67P/C-G.

Os novos resultados mostram como os cometas de lóbulo duplo evoluíram ao longo do tempo.

Pensa-se que os cometas tenham sido formados nos primeiros dias do Sistema Solar e que estejam armazenados em vastas nuvens na fronteira exterior antes de começarem a sua viagem para o interior. Teria sido durante esta fase inicial de “construção” do Sistema Solar que 67P/C-G obteve a sua forma inicial.

O novo estudo indica que, mesmo a grandes distâncias do Sol, a tensão de cisalhamento agiria ao longo de uma escala de tempo de milhares de milhões de anos após a formação, enquanto a erosão por sublimação “toma as rédeas” em escalas de tempo mais curtas (milhões de anos) para continuar a moldar a estrutura do cometa – especialmente na região do pescoço que já estava enfraquecida pela tensão de cisalhamento.

A sonda New Horizons da NASA transmitiu recentemente imagens do seu “flyby” por Ultima Thule, um objeto transneptuniano localizado na Cintura de Kuiper, um reservatório de cometas e outros corpos menores na periferia do Sistema Solar.

Os dados revelaram que este objeto também tem uma forma de lóbulo duplo, embora um pouco achatada em relação ao cometa da Rosetta.

“As semelhanças em forma são promissoras, mas as mesmas estruturas de stress não parecem ser tão aparentes em Ultima Thule,” comenta Christophe.

À medida que imagens mais detalhadas são transmitidas e analisadas, só o tempo dirá se passou, ou não, por uma história similar à de 67P/C-G.

“Os cometas são ferramentas cruciais para aprender mais sobre a formação e evolução do Sistema Solar,” diz Matt Taylor, cientista do projecto Rosetta da ESA.

“Só explorámos ainda alguns cometas com naves, e 67P é de longe o que vimos com mais detalhe. A Rosetta está a revelar muito sobre estes misteriosos visitantes gelados e, com o resultado mais recente, podemos estudar as orlas exteriores e os primeiros dias do Sistema Solar de uma forma que nunca pudemos alcançar antes.”

Astronomia On-line
22 de Fevereiro de 2019

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683: O último adeus do Philae. Veja a derradeira foto da pequena sonda europeia

ESA /Rosetta/MPS for OSIRIS Team MPS/UPD/LAM/IAA/SSO/INTA/UPM/DASP/IDA

O pequeno explorador pioneiro da agência espacial europeia ESA lança um derradeiro aceno, aqui visto pela nave-mãe Rosetta, antes de ela própria ter terminado a missão, despenhando-se no cometa 67P

A ESA divulgou agora esta imagem, a última do pequeno Philae no cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, onde o módulo pousou em Novembro de 2014, no que foi a primeira aterragem de um engenho humano num cometa.

Nesta foto, que foi captada pela nave Rosetta antes de ela própria se ter despenhado no cometa 67P, em 30 de Setembro de 2016 , no final da missão, vê-se a ponta de um pés do Philae, como que num últimos adeus.

Numa aterragem dramática, o pequeno explorador da ESA tombou de lado – soube-se depois que o arpão que deveria tê-lo segurado ao solo no momento do impacto não funcionou. Ainda assim, e mesmo sem os controladores da missão conhecerem exactamente a localização do Philae, ele conseguiu cumprir 80% da sua missão, enviando os dados que recolheu no solo do cometa durante algumas horas, antes de entrar em hibernação por falta de energia.

Só muito mais tarde, já em 2016, apenas algumas semanas antes do fim da sua missão, a nave Rosetta conseguiu finalmente descobrir a localização do Philae, que ficou tombado num recanto escuro do rugoso cometa – como mostra imagem.

Esta é uma das últimas imagens captadas pela câmara OSIRIS da nave Rosetta, que fez uma série de fotografias da superfície do cometa 67P, mostrando pela primeira vez de perto a realidade destes estranhos objectos espaciais que viajam através do sistema solar. Com ela, e muitas outras, que podem ser vistas no vídeo em cima, a ESA concluiu o arquivo de imagens da missão.

Diário de Notícias
espaço
22 DE JUNHO DE 2018 18:17
Filomena Naves

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311: Novos modelos fornecem informações do coração da Nebulosa Roseta

(dv) Nick Wright, Universidade Keele

Uma nova investigação, liderada pela Universidade de Leeds, fornece uma explicação para a discrepância entre o tamanho e idade da cavidade central da Nebulosa Roseta e o tamanho e idade das suas estrelas centrais.

A Nebulosa Roseta encontra-se na nossa Via Láctea, a aproximadamente 5000 anos-luz da Terra, e é conhecida pela sua forma de rosa e pelo seu distinto orifício no centro. A nebulosa é uma nuvem interestelar de poeira, hidrogénio, hélio e outros gases ionizados com várias estrelas gigantes agrupadas num enxame dentro do seu coração.

Os ventos estelares e a radiação ionizante destas estrelas massivas afectam a forma da nuvem molecular gigante. Mas o tamanho e a idade da cavidade observada no centro da Nebulosa Roseta são demasiado pequenas quando comparadas com a idade das suas estrelas centrais – algo que intriga os astrónomos há décadas.

Através de simulações computacionais, os astrónomos de Leeds e da Universidade Keele descobriram que a formação da Nebulosa envolve, provavelmente, uma nuvem molecular fina (como uma folha) em vez de uma forma esférica ou com a forma de um disco espesso, como algumas fotografias podem sugerir.

Uma fina estrutura em forma de disco, focada nos ventos estelares longe do centro da nuvem, pode explicar o tamanho comparativamente pequeno da cavidade central.

O autor principal do estudo publicado na terça-feira na Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Christopher Wareing afirma que “as estrelas massivas que compõem o enxame central da Nebulosa Roseta têm alguns milhões de anos e encontram-se a meio do seu ciclo de vida. Durante o período de tempo que os seus ventos estelares têm fluído, esperaríamos uma cavidade central até dez vezes maior“.

“Simulámos o feedback do vento estelar e a formação da nebulosa em vários modelos de nuvens moleculares, incluindo uma esfera grumosa, um disco filamentar e grosso e um disco fino, todos produzidos a partir da mesma nuvem atómica inicial de baixa densidade. Foi o disco fino que reproduziu a aparência física – tamanho da cavidade, forma e alinhamento do campo magnético – da Nebulosa, numa idade compatível com as estrelas centrais e as forças dos seus ventos”.

O Dr. Wareing acrescentou: “Ter um modelo que reproduz com tanta precisão a aparência física de acordo com os dados observacionais, sem que para isso tenha sido estabelecido, é bastante extraordinário.

“Tivemos também a sorte de poder aplicar dados do levantamento Gaia aos nossos modelos, uma vez que uma série de estrelas brilhantes na Nebulosa Roseta fazem parte desse estudo. A aplicação destes dados aos nossos modelos deu-nos uma nova compreensão dos papéis que as estrelas individuais desempenham na Nebulosa Roseta. Vamos agora estudar os muitos outros objectos semelhantes da nossa Galáxia para ver se também conseguimos determinar a sua forma”.

As nove simulações foram realizadas com o Centro de Investigação Avançada de Computação em Leeds e exigiram cerca de meio milhão de horas de CPU – o equivalente a 57 anos num computador normal.

Martin Callaghan, membro da equipa de Investigação Avançada de Computação, realça: “O facto de que as simulações da Nebulosa Roseta teriam levado mais de cinco décadas para serem concluídas num computador normal é uma das principais razões pelas quais fornecemos poderosas ferramentas de investigação de super-computação. Estas ferramentas permitiram que as simulações da Nebulosa Roseta fossem feitas em algumas semanas”.

ZAP // CCVAlg

Por CCVAlg
20 Fevereiro, 2018

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86: Missão a cometa revela “elo perdido” na compreensão da formação planetária

ESA / Rosetta / NAVCAM
Mosaico de quatro imagens do Cometa 67P/C-G, usando imagens capturadas no dia 19 de Setembro

O elo perdido na nossa compreensão da formação planetária foi revelado pela primeira nave a orbitar e a pousar num cometa, dizem cientistas alemães.

O estudo publicado numa edição recente da revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society de uma equipa de investigação liderada por Jürgen Blum (Technische Universität Braunschweig, Alemanha) analisa dados da histórica missão Rosetta para descobrir como o cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko (ou “Chury”), surgiu há mais de 4,5 mil milhões de anos.

Compreender a evolução do Sistema Solar e dos planetas era um dos principais objetivos da missão Rosetta ao cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko.

Para Jürgen Blum e para sua equipa internacional, valeu a pena, porque os resultados dos vários instrumentos da Rosetta e do “lander” Philae revelaram que apenas um dos muitos modelos propostos pode explicar as suas observações. O Cometa 67P consiste de vários “seixos de poeira” que variam entre vários milímetros e vários centímetros de tamanho.

O professor Blum explica as implicações das observações da equipa: “os nossos resultados mostram que apenas um modelo para a formação de corpos sólidos maiores no Sistema Solar jovem pode ser considerado para o Chury. Segundo este modelo de formação, os seixos de poeira são concentrados com tanta força por uma instabilidade na nebulosa solar que a sua força gravitacional conjunta leva, em última análise, a um colapso”.

Este processo forma o elo perdido entre a formação bem-estabelecida de “seixos de poeira” (blocos de construção planetária formados na nebulosa solar através da colisão de partículas de poeira e gelo) e a acreção gravitacional de planetesimais em planetas, que os cientistas ponderaram durante anos.

“Embora tudo isto pareça muito dramático, na realidade é um processo gentil no qual os aglomerados de poeira não são destruídos, mas combinados num corpo maior com uma atração gravitacional ainda mais elevada – a acumulação dos aglomerados de poeira, num corpo coerente, é virtualmente o nascimento do cometa“, explica Blum.

Devido à massa relativamente pequena do cometa 67P, os seixos sobreviveram intactos até hoje, permitindo que os cientistas confirmassem a hipótese pela primeira vez.

De facto, o modelo de formação do colapso de seixos pode explicar muitas propriedades observadas do cometa 67P, por exemplo, a alta porosidade e a quantidade de gás que escapa do interior. “Agora, todas as fases do modelo de formação planetária foram estabelecidas”, conclui Blum.

ZAP // CCVAlg

Por CCVAlg
28 Outubro, 2017

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54: ALMA E ROSETTA DETECTAM FREON-40 NO ESPAÇO

O ALMA descobriu o haloalcano cloreto de metila (freon-40) em torno de estrelas bebés no sistema IRAS 16293-2422. Estes mesmos compostos orgânicos foram igualmente descobertos na fina atmosfera que rodeia o cometa 67P/C-G pelo instrumento ROSINA, colocado a bordo da sonda espacial Rosetta da ESA.
Crédito: B. Saxton (NRAO/AUI/NSF); NASA/JPL-Caltech/UCLA

Observações levadas a cabo com o ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) e a missão Rosetta da ESA, revelaram a presença do haloalcano (ou halogeneto de alquilo) freon-40 no gás que circunda tanto uma estrela bebé como um cometa. Os haloalcanos formam-se por processos orgânicos na Terra, mas esta é a primeira vez que se detectam no espaço interestelar. Esta descoberta sugere que os haloalcanos possam não ser tão bons marcadores de vida como se pensava, mas sim componentes significativos do material que forma os planetas. Este resultado, publicado na revista Nature Astronomy, sublinha o desafio de encontrar moléculas que possam indicar a presença de vida fora da Terra.

Usando dados obtidos pelo ALMA no Chile e pelo instrumento ROSINA da missão Rosetta da ESA, uma equipa de astrónomos encontrou traços do componente químico freon-40 (CH3Cl), também conhecido por cloreto de metila ou clorometano, em torno tanto de um sistema estelar bebé IRAS 16293-2422, situado a cerca de 400 anos-luz de distância da Terra, como do famoso cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko (67P/C-G) no nosso Sistema Solar. Trata-se da primeira detecção de um haloalcano no espaço interestelar.

Os haloalcanos consistem em halogéneos, tais como o cloro e o flúor, ligados ao carbono e por vezes a outros elementos. Na Terra, estes componentes são criados por processos biológicos — em organismos que vão desde os humanos aos fungos — assim como por processos industriais, tais como a produção de tintas e medicamentos (o freon foi muito usado como refrigerante – daí o nome – mas actualmente encontra-se banido uma vez que tem um poder destrutivo sobre a camada protectora de ozono da Terra).

A descoberta de um destes compostos, o freon-40 ou solvente R-40, em locais onde não existe ainda vida, pode ser vista como desapontante, uma vez que trabalhos anteriores sugeriam que estas moléculas poderiam indicar a presença de vida.

“Encontrar o haloalcano freon-40 próximo destas estrelas jovens do tipo solar foi surpreendente,” disse Edith Fayolle, uma investigadora do Centro Harvard-Smithsonian para Astrofísica em Cambridge, no estado norte-americano de Massachusetts, e autora principal do novo artigo que descreve estes resultados. “Não tínhamos simplesmente previsto a sua formação e ficámos surpreendidos por encontrar este composto em concentrações tão significativas. É agora claro que estas moléculas se formam prontamente em maternidades estelares, dando-nos pistas importantes sobre a evolução química dos sistemas planetários, incluindo o nosso.”

O trabalho de investigação relativo a exoplanetas avançou já para além da descoberta de planetas — actualmente são já conhecidos mais de 3000 exoplanetas — para a procura de marcadores químicos que poderão indicar a presença de potencial vida. Neste contexto, um passo vital é determinar quais as moléculas que poderão indicar a presença de vida, no entanto estabelecer marcadores viáveis permanece um processo complicado.

“A descoberta de haloalcanos no meio interestelar ajuda-nos também a descobrir as condições de partida da química orgânica nos planetas. Tal química é um passo importante na descoberta da origem da vida,” acrescenta Karin Öberg, uma das co-autoras deste estudo. “Com base na nossa descoberta, os haloalcanos são provavelmente um constituinte da chamada ‘sopa primordial’, encontrados tanto na Terra jovem como em exoplanetas rochosos em formação.”

Este facto sugere que os astrónomos possam ter visto as coisas ao contrário; em vez de indicarem a presença de vida, os haloalcanos podem antes ser um elemento importante na química, ainda pouco conhecida, da origem da vida.

O co-autor Jes Jørgensen do Instituto Niels Bohr da Universidade de Copenhaga, acrescenta: “Este resultado mostra o poder do ALMA em detectar moléculas com interesse astrobiológico em estrelas jovens onde planetas podem estar a formar-se. Com o auxílio do ALMA encontrámos já açúcares simples e precursores de aminoácidos em torno de estrelas diferentes. Esta descoberta adicional de freon-40 em torno do cometa 67P/C-G fortalece a ligação entre a química pré-biológica de protoestrelas distantes e o nosso próprio Sistema Solar.”

Os astrónomos compararam igualmente as quantidades relativas de freon-40 que contêm diferentes isótopos de carbono no sistema estelar bebé e no cometa — e encontraram abundâncias semelhantes. Este facto apoia a ideia de que um sistema planetário jovem pode “herdar” a composição química da sua nuvem de formação progenitora, possibilitando assim que os haloalcanos cheguem aos planetas em sistemas jovens durante a formação planetária ou através de impactos de cometas.

“Os nossos resultados mostram que ainda temos muito que aprender sobre a formação dos haloalcanos,” conclui Fayolle. “A procura adicional destes compostos em torno de outras protoestrelas e cometas torna-se crucial para compreendermos esta questão.”

Astronomia On-line
Núcleo de Astronomia
Centro Ciência Viva do Algarve
3 de Outubro de 2017

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