Elementos 'voláteis' no sistema solar interno têm várias origens diferentes

Cientistas planetários na França revisaram e analisaram pesquisas recentes sobre as origens de elementos “voláteis” no sistema solar interno e concluíram que esses elementos têm várias origens diferentes. Eles apontam que os mecanismos envolvidos na entrega de voláteis a planetas rochosos como a Terra provavelmente desempenham um papel crucial na habitabilidade de um planeta. Como resultado, uma melhor compreensão das origens dos voláteis no sistema solar interno pode ajudar nossa busca por vida em outros planetas.

Hoje, a Terra tem uma abundância dos elementos voláteis hidrogênio, nitrogênio, carbono e oxigênio, que são cruciais para a vida como a conhecemos. Os cientistas planetários, no entanto, não entendem por que esses elementos são tão comuns na Terra e em outros planetas rochosos. Os cientistas acreditam que o sistema solar foi formado por uma nebulosa protosolar (PSN) de gás e um pouco de poeira. O PSN então se condensou para formar o Sol, planetas, asteroides e cometas. O problema é que a composição elementar e isotópica dos voláteis no sistema solar interno não corresponde à prevista para o PSN. Isso sugere que esses elementos não vieram diretamente da PSN, mas foram entregues por processos mais complicados.

Três processos de entrega

Em sua pesquisa recente, Michael Broadley e colegas do Universidade de Lorena olhou para três processos separados que poderiam estar envolvidos na entrega de voláteis para o sistema solar interno. Primeiro, eles observam como os voláteis são incorporados nos sólidos que se formaram no início do PSN. Em seguida, eles observaram como esses sólidos contendo voláteis foram distribuídos dentro do PSN. Finalmente, a equipe considerou como esses sólidos se acumulariam para formar os planetas rochosos.

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Uma parte importante de seu trabalho é uma análise das distribuições voláteis é o papel dos “condritos”, corpos sólidos que contêm uma grande proporção dos elementos voláteis do sistema solar. Os condritos podem ser feitos do mineral enstatita, podem ter uma composição mais carbonácea, ser corpos rochosos “comuns” ou semelhantes a cometas com uma composição principalmente gelada. Os cometas contêm mais água e carbono do que qualquer um dos outros três tipos de condritos, portanto, podemos concluir que os voláteis não são distribuídos uniformemente por todo o sistema solar.

Em sua revisão, Broadley e colegas estabelecem que os voláteis estão presentes em condritos e cometas, contidos nas estruturas de microescala de compostos orgânicos à base de carbono e silicatos hidratados contendo água. Os autores confirmam a presença de voláteis nesses corpos celestes por meio da análise das assinaturas isotópicas em seus compostos orgânicos e de silicato residentes. Dado que certos isótopos podem ser encontrados nos materiais extraterrestres primitivos de alguns objetos espaciais e não em outros, é possível determinar quais objetos contêm os mesmos voláteis que foram formados pelo PSN. Esta assinatura radioativa de voláteis é inequivocamente distinta da composição do PSN, que se sabe ter formado os planetas terrestres. Isso significa que os voláteis vêm de um reservatório cosmoquímico diferente de outros elementos do sistema solar.

Em última análise, existem muitas incógnitas na ciência planetária, incluindo a origem dos voláteis em todo o sistema solar. O trabalho de Broadley e seus colegas codifica nossa compreensão da distribuição de voláteis em condritos, cometas e planetas terrestres, usando critérios de diagnóstico para avaliar as propriedades da chamada “matéria primitiva”.

A pesquisa é descrita em Natureza.

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• Fonte: https://physicsworld.com/a/volatile-elements-in-inner-solar-system-have-several-different-origins/