Água em poeira cósmica sugere que vida é universal
Com informações da New Scientist - 04/02/2014
O efeito, por exemplo, de semear a vida no planeta.
Isso porque os grãos de poeira que flutuam através do nosso sistema solar contêm minúsculas bolsas de água, formadas quando os grãos de poeira são atingidos por rajadas de vento solar, que é carregado eletricamente.
A reação química que faz isso acontecer já tinha sido replicada em laboratório, mas esta é a primeira vez que foi encontrada água presa dentro de poeira estelar real.
Combinados com achados anteriores de compostos orgânicos em asteroides e em poeira interplanetária, os resultados sugerem estes grãos podem conter os ingredientes básicos necessários para o surgimento da vida.
Como grãos de poeira semelhantes devem existir em todos os sistemas planetários pelo universo, este é um bom indício da existência de vida em todo o cosmos.
De fato, os sistemas planetários estão cheios de poeira, resultante de muitos processos, incluindo o esfacelamento de cometas.
"As implicações são potencialmente enormes," disse Hope Ishii, da Universidade do Havaí, participante do estudo. "É uma possibilidade particularmente emocionante que este afluxo de poeira sobre as superfícies dos corpos dos sistemas planetários tenha funcionado como uma chuva contínua de pequenos reatores contendo tanto a água quanto os compostos orgânicos necessários para a eventual origem da vida."
A pesquisadora se baseia também em outros estudos de laboratório, que mostram que minúsculas gotas de água são reatores muito mais propícios às reações químicas do que a água em grandes quantidades, em lagos e rios, por exemplo.
Como água surge na poeira interestelar
O grupo de pesquisadores encontrou a água inspecionando a camada externa de partículas de poeira interplanetária coletadas na estratosfera da Terra.
Microscópios de última geração permitiram analisar grãos de poeira de 5 a 25 micrômetros de diâmetro, o que revelou inclusões fluidas, minúsculas bolsas de água presa logo abaixo da superfície da poeira interestelar.
O processo pelo qual a água pode se formar no interior desses grânulos minúsculos, por sua vez, parece ser bem compreendido.
A poeira é composta principalmente de silicatos, que contêm oxigênio. Conforme viaja através do espaço, ela recebe o impacto do vento solar, uma corrente de partículas carregadas eletricamente - incluindo íons de hidrogênio de alta energia - que é ejetada da atmosfera do Sol.
Quando os dois se chocam, hidrogênio e oxigênio combinam-se para formar água.
Como a poeira interplanetária deve "chover" sobre a Terra desde os seus primórdios, é possível que o material tenha trazido água para o nosso planeta, embora seja difícil conceber como esse processo poderia explicar os milhões de quilômetros cúbicos de água que cobrem a Terra hoje.
"De forma nenhuma sugerimos que isso tenha sido suficiente para formar oceanos," reconhece Ishii, bem mais realista do que colegas seus, que já falaram em "oceanos de água" em disco planetário.
De qualquer forma, pode ser uma bela irrigação de vida em um planeta com precondições propícias para a vida.
Água e moléculas orgânicas são encontradas em asteroide
Com informações de Agências - 29/04/2010
A descoberta de gelo na superfície do 24 Themis abre novas discussões
sobre a distinção entre asteroides e cometas.[Imagem: G. Pérez]
Vida
em asteroides? Ainda longe disso, mas esses pequenos corpos celestes
que gravitam em torno do Sol não são tão áridos como se imaginava.
Evidência de água e de compostos orgânicos acabam de ser detectados na
superfície de um deles.
A descoberta foi publicada na revista Nature em dois artigos, um deles com participação brasileira.
Blocos básicos da vida
As indicações da existência dos blocos básicos da vida foram localizadas no asteroide 24 Themis.
Com cerca de 200 quilômetros de diâmetro, o 24 Themis é um dos maiores pedregulhos espaciais do Cinturão de Asteroides, entre os planetas de Marte e Júpiter.
Ao medir o espectro de luz infravermelha refletida pelo objeto, os pesquisadores verificaram que os sinais eram consistentes com água congelada. Segundo eles, todo o asteroide está coberto por um filme fino de gelo.
Os cientistas também detectaram material orgânico, o que fortalece a teoria de que asteroides podem ter sido os responsáveis por trazer água e compostos orgânicos à Terra. Esses elementos já haviam sido encontrados em meteoritos e mesmo em cometas.
"Os compostos orgânicos que detectamos aparentam ser cadeias extensas e complexas de moléculas. Ao caírem sobre a Terra estéril em meteoritos, essas moléculas podem ter servido como um grande pontapé inicial no desenvolvimento da vida no planeta", disse Josh Emery, da Universidade do Tennessee, autor de um dos artigos.
Diferença entre cometas e asteroides
O outro artigo tem participação de Thais Mothé Diniz, do Observatório de Valongo da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), especialista na caracterização de pequenos corpos do Sistema Solar.
"Não é possível saber com certeza qual é a espessura do gelo", afirma Thais. "Mas ela deve ter entre alguns centímetros e uns poucos metros".
A descoberta lança uma nuvem de dúvidas sobre a distinção que os astrônomos fazem entre cometas e asteroides.
A presença de água em corpos celestes sempre esteve associada a cometas e, acreditavam os cientistas até hoje, os asteroides poderiam ter tido água no início da sua formação, mas deveriam tê-la perdido há bilhões de anos.
Origem da água na Terra
Emery destaca que encontrar gelo no 24 Themis é uma surpresa porque a superfície do asteroide não é fria o suficiente para que o gelo possa permanecer ali por muito tempo. "Isso implica que gelo é abundante no interior desse asteroide e talvez em muitos outros. O gelo em asteroides pode ser a resposta para o enigma de onde veio a água da Terra", disse.
Uma corrente de pensamento afirma que a Terra deve ter-se formado a uma temperatura alta demais para acomodar água em seus primeiros tempos e esta deve ter vindo de fora, em algum momento.
Cometas podem carregar muita água e o impacto de um em nosso planeta pode ter trazido uma boa quantidade mas não toda ela, obviamente. E o tipo de átomos conhecidos na água da Terra não corresponde ao encontrado nos cometas.
"Encontrar gelo em Themis abre a possibilidade de que água possa ter vindo de asteroides assim como de cometas. Isso em tese permite a chegada de mais água e mais possibilidades de combinações de átomos", disse Andy Ribkin, da universidade americana de Johns Hopkins.
Os cientistas ressaltam que, como o 24 Themis é parte de uma "família" de asteroides formada a partir de um grande impacto e da consequente fragmentação de um corpo muito maior, há muito tempo, a descoberta implica que o objeto original também tinha gelo, o que tem grandes implicações para o estudo da origem do Sistema Solar.
Gelo pré-histórico
Asteroides não emitem sua própria luz. Por isso, as duas equipes
tiveram que usar um telescópio de infravermelho. Com a ajuda do
telescópio da NASA instalado em Mauna Kea, no Havaí, eles estudaram a
luz do Sol refletida pela superfície do 24 Themis em comprimentos de
onda do infravermelho situados entre 2 e 4 micrômetros.
As análises da espectrometria das duas equipes chegaram basicamente à mesma conclusão: o asteroide deve ser revestido por uma delgada capa de gelo, misturada com moléculas orgânicas.
"24 Themis mantém essa capa de gelo provavelmente desde que a Terra se formou, há cerca de 4,5 bilhões de anos", diz Thais, que é especialista em asteroides.
Gelo subterrâneo
Os pesquisadores iniciaram o estudo porque fragmentos de rocha do asteroide pareciam como a cauda de cometas quando vistos por meio de telescópios e a descoberta sugeria que este poderia conter quantidades significativas de gelo.
Mas gelo na superfície seria improvável já que, sob a luz solar sem pressão atmosférica, o gelo evaporaria rapidamente. A temperatura média de 24 Themis é de cerca de 200 K (-73°C). A água congelada num corpo celeste situado a essa distância do Sol simplesmente sublima depois de algum tempo - vira vapor sem passar pela fase líquida.
Isso indiciaria que o gelo da superfície está sendo constantemente reposto. Emery e Andrew Rivkin, da Universidade Johns Hopkins, sugerem que o gelo evaporado é constantemente substituído por um processo por meio do qual o gelo contido no interior do asteroide "sobe" aos poucos, à medida que o vapor escapa da superfície.
Segundo eles, a duração do gelo na superfície do asteroide deve variar de milhares a milhões de anos, dependendo da posição do objeto.
Bibliografia:A descoberta foi publicada na revista Nature em dois artigos, um deles com participação brasileira.
Blocos básicos da vida
As indicações da existência dos blocos básicos da vida foram localizadas no asteroide 24 Themis.
Com cerca de 200 quilômetros de diâmetro, o 24 Themis é um dos maiores pedregulhos espaciais do Cinturão de Asteroides, entre os planetas de Marte e Júpiter.
Ao medir o espectro de luz infravermelha refletida pelo objeto, os pesquisadores verificaram que os sinais eram consistentes com água congelada. Segundo eles, todo o asteroide está coberto por um filme fino de gelo.
Os cientistas também detectaram material orgânico, o que fortalece a teoria de que asteroides podem ter sido os responsáveis por trazer água e compostos orgânicos à Terra. Esses elementos já haviam sido encontrados em meteoritos e mesmo em cometas.
"Os compostos orgânicos que detectamos aparentam ser cadeias extensas e complexas de moléculas. Ao caírem sobre a Terra estéril em meteoritos, essas moléculas podem ter servido como um grande pontapé inicial no desenvolvimento da vida no planeta", disse Josh Emery, da Universidade do Tennessee, autor de um dos artigos.
Diferença entre cometas e asteroides
O outro artigo tem participação de Thais Mothé Diniz, do Observatório de Valongo da Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ), especialista na caracterização de pequenos corpos do Sistema Solar.
"Não é possível saber com certeza qual é a espessura do gelo", afirma Thais. "Mas ela deve ter entre alguns centímetros e uns poucos metros".
A descoberta lança uma nuvem de dúvidas sobre a distinção que os astrônomos fazem entre cometas e asteroides.
A presença de água em corpos celestes sempre esteve associada a cometas e, acreditavam os cientistas até hoje, os asteroides poderiam ter tido água no início da sua formação, mas deveriam tê-la perdido há bilhões de anos.
Origem da água na Terra
Emery destaca que encontrar gelo no 24 Themis é uma surpresa porque a superfície do asteroide não é fria o suficiente para que o gelo possa permanecer ali por muito tempo. "Isso implica que gelo é abundante no interior desse asteroide e talvez em muitos outros. O gelo em asteroides pode ser a resposta para o enigma de onde veio a água da Terra", disse.
Uma corrente de pensamento afirma que a Terra deve ter-se formado a uma temperatura alta demais para acomodar água em seus primeiros tempos e esta deve ter vindo de fora, em algum momento.
Cometas podem carregar muita água e o impacto de um em nosso planeta pode ter trazido uma boa quantidade mas não toda ela, obviamente. E o tipo de átomos conhecidos na água da Terra não corresponde ao encontrado nos cometas.
"Encontrar gelo em Themis abre a possibilidade de que água possa ter vindo de asteroides assim como de cometas. Isso em tese permite a chegada de mais água e mais possibilidades de combinações de átomos", disse Andy Ribkin, da universidade americana de Johns Hopkins.
Os cientistas ressaltam que, como o 24 Themis é parte de uma "família" de asteroides formada a partir de um grande impacto e da consequente fragmentação de um corpo muito maior, há muito tempo, a descoberta implica que o objeto original também tinha gelo, o que tem grandes implicações para o estudo da origem do Sistema Solar.
Gelo pré-histórico
As
indicações da presença de água foram localizadas no asteroide 24
Themis, que tem cerca de 200 quilômetros de diâmetro e orbita entre os
planetas de Marte e Júpiter. [Imagem: Josh Emery/University of
Tennessee]
As análises da espectrometria das duas equipes chegaram basicamente à mesma conclusão: o asteroide deve ser revestido por uma delgada capa de gelo, misturada com moléculas orgânicas.
"24 Themis mantém essa capa de gelo provavelmente desde que a Terra se formou, há cerca de 4,5 bilhões de anos", diz Thais, que é especialista em asteroides.
Gelo subterrâneo
Os pesquisadores iniciaram o estudo porque fragmentos de rocha do asteroide pareciam como a cauda de cometas quando vistos por meio de telescópios e a descoberta sugeria que este poderia conter quantidades significativas de gelo.
Mas gelo na superfície seria improvável já que, sob a luz solar sem pressão atmosférica, o gelo evaporaria rapidamente. A temperatura média de 24 Themis é de cerca de 200 K (-73°C). A água congelada num corpo celeste situado a essa distância do Sol simplesmente sublima depois de algum tempo - vira vapor sem passar pela fase líquida.
Isso indiciaria que o gelo da superfície está sendo constantemente reposto. Emery e Andrew Rivkin, da Universidade Johns Hopkins, sugerem que o gelo evaporado é constantemente substituído por um processo por meio do qual o gelo contido no interior do asteroide "sobe" aos poucos, à medida que o vapor escapa da superfície.
Segundo eles, a duração do gelo na superfície do asteroide deve variar de milhares a milhões de anos, dependendo da posição do objeto.
Detection of ice and organics on an asteroidal surface
Andrew S. Rivkin, Joshua P. Emery
Nature Physics
29 April 2010
Vol.: 464, 1322-1323
DOI: 10.1038/nature09028
Water ice and organics on the surface of the asteroid 24 Themis
Humberto Campins, Kelsey Hargrove, Noemi Pinilla-Alonso, Ellen S. Howell, Michael S. Kelley, Javier Licandro, T. Mothé-Diniz, Y. Fernández, Julie Ziffer
Nature Physics
29 April 2010
Vol.: 464, 1320-1321
DOI: 10.1038/nature09029
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