Pesquisadores descobriram que a água do cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko tem uma assinatura molecular semelhante à da água dos oceanos da Terra.
© ESA / Rosetta (cometa periódico 67P/Churyumov-Gerasimenko)
Esta imagem, obtida pela câmara de navegação da Rosetta da ESA, foi obtida a cerca de 85 quilômetros do centro do cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko no dia 14 de março de 2015.
Contrariando alguns resultados recentes, esta descoberta reabre a hipótese de cometas da família de Júpiter, como 67P, poderem ter ajudado a trazer água para a Terra. A água foi essencial para que a vida se formasse e florescesse na Terra e continua sendo fundamental para a vida terrestre atual. Embora fosse provável que existisse alguma água no gás e na poeira a partir dos quais o nosso planeta se materializou há cerca de 4,6 bilhões de anos, grande parte da água teria vaporizado porque a Terra se formou perto do calor intenso do Sol.
A forma como a Terra se tornou rica em água líquida continua sendo uma fonte de debate para os cientistas. A pesquisa mostrou que alguma da água da Terra teve origem no vapor liberado pelos vulcões; esse vapor condensou-se e choveu nos oceanos. Mas os cientistas descobriram evidências de que uma parte substancial dos nossos oceanos provém do gelo e dos minerais dos asteroides, e possivelmente dos cometas, que colidiram com a Terra.
Uma onda de colisões de cometas e asteroides com os planetas interiores do Sistema Solar há 4 bilhões de anos teria tornado isto possível. Embora a ligação entre a água dos asteroides e a da Terra seja forte, o papel dos cometas tem intrigado os cientistas. Várias medições de cometas da família de Júpiter, que contêm material primitivo dos primórdios do Sistema Solar e que se pensa terem sido formados para além da órbita de Saturno, mostraram uma forte ligação entre a sua água e a da Terra. Esta ligação baseia-se numa assinatura molecular chave que são utilizadas para rastrear a origem da água pelo Sistema Solar.
Esta assinatura é a proporção entre o deutério (D) e o hidrogênio normal (H) na água de qualquer objeto, e fornece pistas sobre o local onde esse objeto se formou. O deutério é um isótopo de hidrogênio, sendo o deutério um tipo raro e mais pesado. Quando comparado com a água da Terra, esta razão de hidrogênio nos cometas e asteroides pode revelar se existe uma ligação. Como a água com deutério tem maior probabilidade de se formar em ambientes frios, há uma maior concentração do isótopo em objetos que se formaram longe do Sol, como os cometas, do que em objetos que se formaram mais perto do Sol, como os asteroides.
As medições, efetuadas nas últimas duas décadas, do deutério no vapor de água de vários outros cometas da família de Júpiter revelaram níveis semelhantes aos da água da Terra. Em 2014, a missão Rosetta da ESA ao cometa 67P desafiou a ideia de que os cometas da família de Júpiter ajudaram a encher o reservatório de água da Terra. Os cientistas que analisaram as medições de água obtidas pela Rosetta encontraram a maior concentração de deutério de qualquer cometa e cerca de três vezes mais deutério do que nos oceanos da Terra, que têm cerca de 1 átomo de deutério por cada 6.420 átomos de hidrogênio. A Rosetta efetuou estas medições na coma de gás e poeira que rodeia o cometa 67P.
Os pesquisadores queriam compreender quais os processos físicos que causavam a variabilidade nas razões isotópicas de hidrogênio medidas nos cometas. Estudos laboratoriais e observações de cometas mostraram que a poeira cometária pode afetar as leituras da razão de hidrogênio que são detectadas no vapor do cometa, o que pode alterar a nossa compreensão da origem da água do cometa e da sua comparação com a água da Terra.
À medida que um cometa se move na sua órbita para mais perto do Sol, a sua superfície aquece, provocando a liberação de gás da superfície, incluindo poeira com pedaços de água gelada. A água com deutério adere mais facilmente aos grãos de poeira do que a água normal. Quando o gelo desses grãos de poeira é liberado para a coma, este efeito pode fazer com que o cometa pareça ter mais deutério do que tem. Quando a poeira chega à parte exterior da coma, a pelo menos 120 quilômetros do corpo do cometa, já está seca. Com o desaparecimento da água rica em deutério, uma nave espacial pode medir com precisão a quantidade de deutério proveniente do corpo do cometa.
Esta descoberta tem grandes implicações não só para o entendimento do papel dos cometas no fornecimento de água à Terra, mas também para a compreensão das observações de cometas que fornecem informações sobre a formação do Sistema Solar primitivo.
Um artigo foi publicado na revista Science Advances.
Fonte: NASA
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