A sonda Cassini da NASA capturou essa visão da maior lua de Saturno, Titã, com os anéis de Saturno em primeiro plano.
(Imagem: © NASA / JPL / Instituto de Ciências Espaciais)
A densa atmosfera agitada na maior lua de Saturno, Titã, pode vir de material orgânico assando no interior da lua.
Titã fascina os cientistas por causa de sua atmosfera espessa - composta principalmente de gás nitrogênio - e de seus oceanos líquidos de metano e etano. Sua atmosfera é mais espessa que a da Terra e é o único outro corpo do sistema solar com grandes quantidades de líquido em sua superfície.
As moléculas complexas em Titã, incluindo material orgânico - isto é, substâncias que incorporam carbono - fazem dele um local promissor para o desenvolvimento da vida. (E um lugar legal para um dia explorar com a ajuda de submarinos robóticos.) [Titan Landing Pictures da espaçonave Huygens]
"Muita química orgânica está acontecendo sem dúvida em Titan, por isso é uma fonte inegável de curiosidade", disse Kelly Miller, pesquisadora do Southwest Research Institute em Boulder, Colorado, e principal autor do novo trabalho, em comunicado.
"Como Titã é a única lua em nosso sistema solar com uma atmosfera substancial, os cientistas se perguntam há muito tempo qual seria sua fonte", disse Miller. "A teoria principal é que o gelo de amônia dos cometas foi convertido, por impactos ou fotoquímica, em nitrogênio para formar a atmosfera de Titã. Embora esse processo ainda possa ser um processo importante, ele negligencia os efeitos do que sabemos agora ser uma porção muito substancial de cometas: material orgânico complexo ".
A composição da atmosfera de Titã não combinava com os tipos de nitrogênio e outros materiais encontrados nos cometas. Além disso, os 5% da atmosfera de Titã feita de metano levantaram outra questão: ele reage rapidamente para formar orgânicos que cairiam na superfície, então como é reabastecido?
O grupo de Miller considerou dados que a sonda Rosetta coletou sobre o cometa 67P / Churyumov-Gerasimenko, que revelou que o cometa era meio gelo, um quarto de rocha e um quarto de material orgânico, segundo o comunicado. Esses materiais, presentes no início do sistema solar, também poderiam ter construído Titan.
"Cometas e corpos primitivos no sistema solar externo são realmente interessantes porque são considerados sobras dos blocos de construção do sistema solar", disse Miller. "Esses corpos pequenos podem ser incorporados em corpos maiores, como Titã, e o material rochoso denso e rico em orgânicos pode ser encontrado em seu núcleo".
E, de acordo com os cálculos de Miller, esse tipo de material orgânico nos cometas, se estivesse no centro de Titã, poderia produzir gases semelhantes à atmosfera da lua hoje. Modelos térmicos do interior da lua sugerem um ambiente tostado que pode reabastecer ou até gerar grande parte da atmosfera de Titã.
"Se você cozinhar algo, ele produzirá gases", disse Miller. Aproximadamente metade da atmosfera de nitrogênio de Titã, e todo o metano, pode vir de produtos orgânicos que assam no interior quente da lua, de acordo com o comunicado.
O novo trabalho foi detalhado em 22 de janeiro no The Astrophysical Journal.