Os dados mais recentes do antigo “Arrokoth”, o objeto mais distante já visitado por naves espaciais, apoiam a ideia de que ele está coberto de moléculas orgânicas chamadas tolinas e nos dá uma janela para o tempo cósmico profundo.
À medida que a sonda New Horizons da NASA pressiona os confins da escuridão e distância do Cinturão de Kuiper, os cientistas têm explorado os dados coletados durante seu recente encontro com Arrokoth, uma rocha espacial misteriosa e antiga que, a 6,5 bilhões de quilômetros da Terra, é objeto mais distante já visitado por uma espaçonave.
Na semana passada, três artigos publicados na revista Science relatam novas descobertas sobre o objeto antigo que nos dão uma janela única do tempo cósmico profundo, incluindo informações sobre como ele se formou e detalhes sobre as moléculas orgânicas exóticas que lhe conferem a cor vermelha.
Com aproximadamente dez vezes mais dados do que os disponíveis para um relatório inicial no ano passado, os estudos exploram a geologia, composição e história das rochas distantes com muito mais detalhes. Entre os destaques, há uma imagem mais clara de como Arrokoth se formou nas primeiras nebulosas solares, uma nuvem de gás e poeira que circundava o Sol há 4,5 bilhões de anos e detalhes de sua química, que parece incluir moléculas orgânicas simples e “tolinas”, uma classe de polímeros à base de carbono que se acredita serem predominantes em todo o Cinturão de Kuiper.
No geral, as novas descobertas apoiam a ideia de que Arrokoth é uma cápsula do tempo primordial que pode ajudar a levantar a névoa nos primeiros capítulos de nossa história cósmica.
A maioria das novas pistas da história de origem de Arrokoth vem de sua aparência externa. Quando a New Horizons se aproximou de Arrokoth antes do sobrevoo, ficou claro que o objeto tinha dois lóbulos; um ‘binário de contato’ que se formou quando duas pedras se tocaram. Usando modelos numéricos, uma equipe liderada pelo astrônomo Will McKinnon, da Universidade de Washington, em St. Louis, aprofundou ainda mais o cenário. Seus resultados sugerem que a fusão foi menos uma colisão e mais uma junção muito suave de dois objetos que co-evoluíram quando uma nuvem de material da nebulosa entrou em colapso sob sua própria gravidade.
Segundo McKinnon, a ideia de que objetos como Arrokoth podem se formar a partir do colapso das nuvens de poeira já existe há algum tempo. Mas, sem ver uma de perto, era difícil descartar outras teorias, como uma série de colisões mais violentas. Com o alinhamento e a forma dos dois lóbulos de Arrokoth combinando com este modelo de formação mais calmo, os astrônomos podem estar mais confiantes de que outros objetos do cinturão de Kuiper se formaram da mesma forma.
Um artigo separado, focado na geologia do Arrokoth, argumenta que sua história de crateras é consistente com um objeto que se formou há mais de 4 bilhões de anos na nebulosa solar. Finalmente, a composição química e a cor relativamente uniformes do Arrokoth apoiam a ideia de que ele evoluiu de uma única bolha de partículas, em vez de uma variedade mais confusa de rochas.
McKinnon disse:
Todas as características de Arrokoth se encaixam nessa teoria. E eles não se encaixam na outra teoria de algo que se acumula de pequeno a grande em uma sequência de impactos.
O astrônomo do Observatório Lowell, Will Grundy, que liderou a análise da química do Arrokoth, disse:
Acho que o Arrokoth é realmente legal, porque nunca vimos um objeto com a aparência que ele teria depois de se formar por esse mecanismo
Mas, embora os resultados de Grundy ajudem a resolver o mistério de como Arrokoth se formou, eles também levantam novas questões sobre a origem dos compostos orgânicos exóticos da rocha espacial.
Já em 2016, os cientistas tinham indícios de que o Arrokoth estava vermelho. Um estudo publicado no ano passado confirmou que este é o caso. Naquela época, a melhor explicação dos pesquisadores era que o Arrokoth era rico em tolinas, polímeros orgânicos complexos de cor avermelhada que se formam em ambientes frios do sistema solar externo – incluindo, pensam os cientistas, na atmosfera de Plutão – quando moléculas portadoras de carbono mais simples interagem com luz UV ou raios cósmicos.
A nova análise, que examina muito mais dados coletados pela câmera colorida e pelo espectrômetro infravermelho no Ralph Instrument da New Horizons, apoia a ideia de que oArrokoth está repleto de tolinas. O estudo também descobriu que o Arrokoth é rico em gelo de metanol, uma molécula orgânica mais simples e surpreendentemente pouco, se houver, gelo de água.
Descompactar a história dos produtos orgânicos exóticos do Arrokoth oferece um tipo diferente de janela para o tempo profundo. Tolinas, diz Grundy, poderiam ter se formado na superfície do Arrokoth ou na nebulosa solar. Ou elas poderiam ter surgido ainda mais no passado, até a gigantesca nuvem molecular que entrou em colapso para formar nosso Sol.
Ashley Walker, uma aspirante a astroquímica que estudou tolinas na lua de Saturno, Titã, com a cientista planetária de Johns Hopkins, Sarah Hörst, disse que, embora esperemos que essas moléculas se formem no sistema solar externo, “é realmente intrigante vê-las mais longe, em lugares mais frios.” A investigação de suas origens no antigo sistema proto-solar, disse ela, “pode nos dar pistas sobre a nossa própria Terra”.
Embora esses trabalhos mais recentes “embrulham o encontro [do Arrokoth] com um belo laço”, como McKinnon colocou, a história não acabou para a New Horizons. A espaçonave continua a navegar mais fundo no Cinturão de Kuiper, a caminho do espaço interestelar. E embora não haja mais encontros na agenda por enquanto, neste verão, os astrônomos usarão o telescópio Subaru no Havaí para varrer o céu em busca de objetos adicionais nas proximidades da sonda. Se eles encontrarem um, poderão arranjar um terceiro encontro.
McKinnon disse:
É uma probabilidade baixa, mas se não olharmos, as chances de encontrarmos um objeto são zero. Então, vamos procurar e informaremos em alguns meses se encontrarmos um alvo. Não acaba até acabar.
(Fonte)
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