Rosetta: Água da Terra não veio de cometas


Assinatura da água

Um dos instrumentos da sonda Rosetta descobriu que a água expelida pelos jatos do cometa 67P é muito diferente da água da Terra.

Isto complica a ideia que os cientistas vinham acalentando há alguns anos de que a água dos oceanos da Terra teria sido trazida pelos cometas, uma vez que as temperaturas escaldantes no período de formação do nosso planeta fizeram qualquer água primordial evaporar-se.

A água na Terra tem uma assinatura distinta: embora consista primariamente de oxigênio e hidrogênio, ocasionalmente um átomo de hidrogênio é substituído por seu isótopo deutério - a proporção é de três átomos de deutério para cada 10.000 moléculas de água. Essa água tem as mesmas propriedades físicas da molécula H2O normal, mas é mais pesada.

Já a água expelida pelo cometa 67P têm uma proporção de deutério três vezes maior, sugerindo que, se a água da Terra veio mesmo do espaço, não foram os cometas que a trouxeram.

A medição foi feita pelo instrumento Rosina (Rosetta Orbiter Sensor for Ion and Neutral Analysis), cujos dados já haviam mostrado que o cheiro do cometa não é nada agradável.


Relação deutério/hidrogênio (D/H ratio) para vários corpos no Sistema Solar - a água do cometa 67P (extrema direita) é a que mais se distancia da água da Terra (rótulo Earth, à esquerda). [Imagem: Altwegg et al. 2014]
Origem da água da Terra

Medições anteriores da proporção deutério/hidrogênio em outros cometas demonstraram uma grande variedade de valores. Dos 11 cometas nos quais a medição foi feita, apenas o cometa 103P/Hartley 2 tem uma composição da água semelhante à da Terra.

Como não se conhece nenhum processo físico, químico ou geológico que possa explicar a formação da água na Terra, então os cientistas presumem que toda a água do planeta deve ter chegado aqui depois que a Terra esfriou, água que teria então sido trazida por asteroides ou por cometas.

Os cometas eram os candidatos ideais porque - pelo menos até a chegada da sonda Rosetta ao cometa 67P - acreditava-se que cometas eram bolas de gelo sujas.

Assim, os dedos dos astrofísicos agora começam a apontar para os asteroides como candidatos naturais.


Ilustração mostrando os principais "reservatórios" de cometas no Sistema Solar: o Cinturão de Kuiper (30 a 50 unidades astronômicas (ua) do Sol) e a Nuvem de Oort (50.000 a 100.000 ua) - acredita-se que o famoso cometa Halley tenha vindo da Nuvem de Oort, enquanto o 67P estudado pela sonda Rosetta veio do Cinturão de Kuiper. [Imagem: ESA]
Em busca da fonte da água

O cometa 67P possui uma proporção deutério/hidrogênio que é três vezes superior à da água da Terra, e ainda mais elevada do que as registradas em cometas originários da nuvem de Oort - o Hartley 2 e o 67P são da família Júpiter, formados no interior do Sistema Solar.

"Este resultado surpreendente pode indicar uma origem diferente para os cometas da família Júpiter - talvez eles tenham-se formado em uma faixa de distâncias no Sistema Solar jovem maior do que nós pensávamos até agora," disse Kathrin Altwegg, responsável pelo instrumento Rosina.

"Nosso resultado também descarta a ideia de que cometas da família Júpiter contenham apenas água parecida com a dos oceanos da Terra, e dá peso aos modelos que colocam mais ênfase nos asteroides como os principais mecanismos de abastecimento dos oceanos da Terra," completou Altwegg.

Lados da questão

Por um lado, a informação de um só cometa é pouco para descartar uma hipótese - e uma medição que ainda não é a ideal porque os pesquisadores haviam planejado um estudo que dependia dos dados do robô Philae, que não funcionou como esperado.

Por outro lado, é necessário acrescentar que ainda há muito a se descobrir sobre as condições do Sistema Solar no período de sua formação e da dinâmica que o trouxe até a conformação atual para que se possa elaborar modelos mais críveis.

Bibliografia:

67P/Churyumov-Gerasimenko, a Jupiter family comet with a high D/H ratio
K. Altwegg, H. Balsiger, A. Bar-Nun, J. J. Berthelier, A. Bieler, P. Bochsler, C. Briois, U. Calmonte, M. Combi, J. De Keyser, P. Eberhardt, B. Fiethe, S. Fuselier, S. Gasc, T. I. Gombosi, K. C. Hansen, M. Hässig, A. Jäckel, E. Kopp, A. Korth, L. LeRoy, U. Mall, B. Marty, O. Mousis, E. Neefs, T. Owen, H. Rème, M. Rubin, T. Sémon, C.-Y. Tzou, H. Waite, P. Wurz
Science
Vol.: Published online
DOI: 10.1126/science.1261952
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