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METEORITOS MOSTRAM TRANSPORTE DE MATERIAL NO SISTEMA SOLAR PRIMORDIAL
11 de setembro de 2020

 


À medida que o Sistema Solar se formava, há milhares de milhões de anos, o planeta Júpiter esculpiu uma divisão no disco de poeira e gás em torno do Sol, dividindo o Sistema Solar interior do Sistema Solar exterior. Novas evidências de meteoritos mostram que alguns materiais conseguiram atravessa essa lacuna. Os achados acrescentam à nossa compreensão de como os planetas nascem.
Crédito: NASA, ESA e A. Simon (GSFC)

 

Novos estudos de um tipo raro de meteorito mostram que o material próximo do Sol atingiu o Sistema Solar exterior mesmo quando o planeta Júpiter abria uma lacuna no disco de poeira e gás a partir do qual os planetas se formaram. Os resultados, publicados esta semana na revista Proceedings of the National Academy of Sciences, acrescentam à compreensão emergente de como o nosso Sistema Solar se formou e de como os planetas se formam em torno de outras estrelas.

A teoria consensual de como os planetas se formam é que são o resultado da acreção de material de um disco de poeira e gás que gira em torno de uma estrela recém-formada. As evidências da composição deste disco protoplanetário no nosso próprio Sistema Solar vêm dos condritos, um tipo de meteorito feito de partículas mais pequenas, ou côndrulos, que se agrupam como o pó nas nossas casas.

"Se conseguirmos entender o transporte, conseguimos entender as propriedades do disco e inferir como os planetas foram construídos," disse Qing-zhu Yin, professor de ciências terrestres e planetárias da Universidade da Califórnia, Davis, e coautor do artigo.

O material dos condritos é extremamente antigo, representando sobras de poeira e detritos do início do Sistema Solar. Outras evidências vêm de rochas da Terra e da Lua e amostras de poeira cósmica e material cometário recolhido pela missão Stardust e por outras sondas espaciais.

Os investigadores podem descobrir aproximadamente onde e quando estes meteoritos se formaram medindo as proporções dos isótopos de elementos como oxigénio, titânio e cromo no seu interior.

Trabalhos anteriores do laboratório de Yin e por outros cientistas mostraram que os meteoritos caem em dois grandes grupos por composição. Pensa-se que os meteoritos carbonáceos tenham sido originados no Sistema Solar exterior. Os meteoritos não carbonáceos formaram-se a partir do disco próximo do Sol, onde compostos à base de carbono e outros voláteis foram queimados.

Porque é que não houve uma maior mistura, se todos os planetas se formaram a partir do mesmo disco protoplanetário? A explicação é que dado que Júpiter se formou mais cedo, abriu uma lacuna no disco, criando uma barreira no movimento de poeira, disse Yin. Os astrónomos que usam o radiotelescópio ALMA no Chile observaram o mesmo fenómeno em discos protoplanetários em torno de outras estrelas.

Cruzando a divisão de Júpiter

No entanto, alguns meteoritos parecem ser exceções a esta regra geral com uma mistura mais ampla de componentes.

Yin, o investigador Curtis Williams da mesma universidade e seus colaboradores realizaram um estudo detalhado de isótopos de 30 meteoritos. Eles confirmaram que se enquadravam em dois grupos distintos: os condritos não carbonáceos, bem como outros tipos mais comuns de meteorito; e os meteoritos carbonáceos.

De seguida, estudaram côndrulos individuais de dois meteoritos condritos, o meteorito Allende que caiu no México em 1969 e o meteorito Karoonda, que caiu na Austrália em 1930.

Estes meteoritos revelaram conter côndrulos do Sistema Solar interior e exterior. Algum material do Sistema Solar interior deve ter conseguido cruzar a barreira de Júpiter para acretar com côndrulos do Sistema Solar exterior num meteorito que milhares de milhões de anos depois cairia na Terra.

Como? Existem alguns mecanismos possíveis, disse Williams.

"Um é que ainda havia movimento ao longo do plano intermédio do disco, embora devesse ter sido interrompido por Júpiter," explicou. "O outro é que os ventos no Sistema Solar interior podem ter levado partículas para lá da divisão de Júpiter."

Qualquer um destes mecanismos também pode ser responsável pelo material do Sistema Solar interior que também foi encontrado em cometas pela missão Stardust.

O novo estudo ajuda a ligar a cosmoquímica, as ciências planetárias e a astronomia para dar uma imagem completa da formação planetária, concluiu Yin.

 


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// UC Davis (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America)

Saiba mais

Sistema Solar:
CCVAlg - Astronomia
Wikipedia

Formação e evolução do Sistema Solar:
Wikipedia

Meteoritos:
Wikipedia

 
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