"O número total de estrelas no Universo é maior que todos os grãos de areia em todas as praias do planeta Terra", disse Carl Sagan em sua famosa série de TV Cosmos. Mas quando dois desses grãos são feitos de um composto de silício e oxigênio chamado sílica e foram encontrados escondidos nas profundezas de meteoritos antigos recuperados da Antártica, eles podem muito bem de uma estrela ... possivelmente até aquela cujo colapso explosivo provocou a formação do próprio sistema solar.
Pesquisadores da Universidade de Washington, em St. Louis, com o apoio do McDonnell Center for the Space Sciences, anunciaram a descoberta de dois grãos microscópicos de sílica em meteoritos primitivos originários de duas fontes diferentes. Essa descoberta é surpreendente porque a sílica - um dos principais componentes da areia da Terra hoje em dia - não é um dos minerais que se acredita ter se formado no disco circunstancial do material do Sol.
Em vez disso, acredita-se que os dois grãos de sílica foram criados por uma única supernova que semeou o sistema solar inicial com seu material descartado e ajudou a pôr em movimento a eventual formação dos planetas.
De acordo com um comunicado de imprensa da Universidade de Washington, "é um pouco como aprender os segredos da família que vivia em sua casa nos anos 1800, examinando as partículas de poeira que eles deixaram para trás em fendas nas tábuas do assoalho".
Até a década de 1960, a maioria dos cientistas acreditava que o início do Sistema Solar estava tão quente que o material pré -olar não poderia sobreviver. Porém, em 1987, cientistas da Universidade de Chicago descobriram minúsculos diamantes em um meteorito primitivo (aqueles que não haviam sido aquecidos e retrabalhados). Desde então, eles encontraram grãos de mais de dez outros minerais em meteoritos primitivos.
Os cientistas podem dizer que esses grãos vieram de estrelas antigas porque possuem assinaturas isotópicas altamente incomuns, e estrelas diferentes produzem proporções diferentes de isótopos.
Mas o material do qual nosso Sistema Solar foi formado foi misturado e homogeneizado antes da formação dos planetas. Portanto, todos os planetas e o Sol têm praticamente a mesma composição isotópica "solar".
Os meteoritos, a maioria dos quais são pedaços de asteróides, também têm a composição solar, mas presos profundamente nos primitivos são amostras puras de estrelas, e as composições isotópicas desses grãos pré-molares podem fornecer pistas para seus complexos processos nucleares e convectivos.
Alguns modelos de evolução estelar prevêem que a sílica pode se condensar nas atmosferas externas mais frias das estrelas, mas outros dizem que o silício seria completamente consumido pela formação de silicatos ricos em magnésio ou ferro, não deixando nenhum para formar sílica.
"Não sabíamos qual modelo estava certo e qual não estava, porque os modelos tinham muitos parâmetros", disse Pierre Haenecour, estudante de graduação em Ciências da Terra e Planetárias da Universidade de Washington e o primeiro autor de um artigo a ser publicado em a edição de 1º de maio de Cartas de Jornal Astrofísico.
Sob a orientação da professora de física Dra. Christine Floss, que encontrou alguns dos primeiros grãos de sílica em um meteorito em 2009, Haenecour investigou fatias de um meteorito primitivo trazido de volta da Antártica e localizou um único grão de sílica de 138 grãos pré-molares. O grão que ele encontrou era rico em oxigênio-18, significando sua fonte a partir de uma supernova de colapso do núcleo.
Descobrindo que, juntamente com outro grão de sílica enriquecido com oxigênio-18 identificado dentro de outro meteorito pelo estudante Xuchao Zhao, Haenecour e sua equipe começaram a descobrir como esses grãos de sílica poderiam se formar dentro das camadas em colapso de uma estrela moribunda. Eles descobriram que podiam reproduzir o enriquecimento de oxigênio-18 dos dois grãos através da mistura de pequenas quantidades de material das zonas internas ricas em oxigênio de uma estrela e da zona de hélio / carbono rica em oxigênio-18 com grandes quantidades de material do hidrogênio externo envelope da supernova.
De fato, disse Haenecour, a mistura que produziu a composição dos dois grãos era tão semelhante que os grãos poderiam ter vindo da mesma supernova - possivelmente a mesma que provocou o colapso da nuvem molecular que formou nosso Sistema Solar.
"É um pouco como aprender os segredos da família que morava em sua casa nos anos 1800, examinando as partículas de poeira que eles deixaram para trás em fendas nas tábuas do assoalho".
Meteoritos antigos, alguns grãos microscópicos de areia estelar e uma muito de trabalho de laboratório ... é um exemplo de análise forense cósmica no seu melhor!
Fonte: Universidade de Washington em St. Louis
