Dunas na lua de Saturno, Titã, vistas pela sonda Cassini em 2006.
(Imagem: © NASA / JPL)
Grandes compostos schmancy continuam aparecendo em todo o sistema solar, e novas pesquisas podem ajudar a esclarecer as confusões sobre como elas se formam em tantos lugares.
Essa pesquisa é baseada em experimentos de laboratório inspirados por uma estranha peculiaridade que os cientistas notaram sobre vastos campos de dunas em Lua de Saturno, Titã. Essas dunas estão cheias de compostos chamados hidrocarbonetos aromáticos policíclicos que possuem estruturas em forma de anel. Em Titã, as dunas armazenam uma proporção significativa do carbono da lua. E porque essa lua é uma das pedreiras mais tentadoras dos astrobiólogos por encontrar potencialmente vida além da Terra, o carbono é importante.
"Essas dunas são bem grandes", disse ao Space.com o autor sênior do estudo Ralf Kaiser, químico da Universidade do Havaí em Manoa, quase do tamanho da Grande Pirâmide do Egito, acrescentou. "Se você quer entender o ciclo do carbono e hidrocarboneto e os processos de hidrocarbonetos em Titã, é realmente importante entender, é claro, de onde vem a fonte dominante de carbono".
Em Titã, existe um mecanismo direto que os cientistas sabem que provavelmente cria hidrocarbonetos aromáticos policíclicos: essas moléculas grandes podem se formar na densa atmosfera da lua e se estabelecer na superfície. Mas a mesma família de compostos foi encontrada em muitos mundos que não possuem essa atmosfera, como os planetas anões Plutão e Ceres e o objeto do Cinturão de Kuiper Makemake.
Kaiser e seus colegas queriam descobrir como os hidrocarbonetos aromáticos policíclicos poderiam vir a existir em um mundo sem atmosfera para criá-los. E quando os pesquisadores olharam para Titã, viram uma pista: onde estão as dunas, não há muitos gelados de hidrocarbonetos que, de outra forma, são bastante comuns naquela lua.
Os pesquisadores se perguntaram se um segundo processo, ocorrendo na superfície, poderia transformar gelados como acetileno em hidrocarbonetos aromáticos policíclicos. Em particular, os cientistas pensaram que o culpado poderia ser raios cósmicos galácticos, partículas energéticas que ricocheteiam no espaço.
Assim, os pesquisadores projetaram um experimento: pegue um pouco de gelo acetileno, exponha-o a um processo que imita os raios cósmicos galácticos e veja o que acontece. Eles imitaram o efeito de 100 anos de esmurrar essas partículas, depois mediram as quantidades de diferentes compostos que se formaram.
Os cientistas encontraram vários sabores diferentes de hidrocarbonetos aromáticos policíclicos. Isso sugeriu à equipe que a interação entre os sorvetes de hidrocarbonetos e os raios cósmicos galácticos poderia de fato explicar a prevalência dos compostos, mesmo onde a atmosfera não os possa formar.
"Este é um processo bastante versátil que pode acontecer em qualquer lugar", disse Kaiser. Isso inclui não apenas Titã, mas também outras luas e asteróides, mas até grãos de poeira interestelar e sistemas solares vizinhos, disse ele.
Em seguida, ele e seus colegas querem determinar qual processo específico está causando a transformação, disse Kaiser. Isso será complicado, disse ele, já que a radiação ionizante usada pela equipe para simular raios galácticos cósmicos inclui vários processos simultâneos.
A linha de pesquisa é intrigante tanto esteticamente quanto cientificamente, Michael Malaska, que estuda gelados planetários no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA na Califórnia e que não estava envolvido na pesquisa atual, disse ao Space.com em um e-mail. "O trabalho deles apóia ainda que parte da areia de Titã pode brilhar em cores bonitas sob a luz UV", escreveu ele.
A pesquisa foi descrita em um papel publicado ontem (16 de outubro) na revista Science Advances.
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Nota do editor: Esta história foi atualizada para incluir um comentário de Michael Malaska. Envie um email para Meghan Bartels em [email protected] ou siga-a @meghanbartels. Siga-nos no Twitter @Spacedotcom e em Facebook.
