Asteroide Ryugu revela antigos grãos de poeira estelar mais antigos que o Sistema Solar

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A impressão de um artista de planetas se formando em torno de uma estrela bebê. (Créditos: OES/L. Calçada)

Traduzido por Julio Batista
Original de Michelle Starr para o ScienceAlert

Pequenos fragmentos de rocha trazidos de um asteroide na órbita solar próxima à Terra são tão antigos que antecedem o Sistema Solar.

Uma nova análise de amostras do asteroide Ryugu revelou a presença de grãos minerais forjados nos fluxos ou explosões de estrelas antigas antes do nosso próprio Sol se formar.

Conforme identificado por pesquisas anteriores, esses grãos pré-solares revelam que Ryugu é muito semelhante a uma classe de meteoritos conhecidos como condritos carbonáceos do tipo Ivuna (CI). No entanto, a presença de alguns grãos frágeis indica que partes de Ryugu podem permanecer inalteradas desde a formação do asteroide.

“As amostras retornadas do asteroide Ryugu pela espaçonave Hayabusa-2 contêm grãos de poeira estelar pré-solar. Suas abundâncias e composições são semelhantes ao material pré-solar encontrado em condritos CI. Assim, nossos resultados fornecem mais evidências de que o asteroide Ryugu está intimamente relacionado aos condritos CI”, os pesquisadores escreveram em seu paper.

“No entanto, pequenas regiões de Ryugu escaparam de extensas alterações e permitiram sua preservação.”

A preservação de proporções isotópicas em grãos pré-solares os torna altamente de grande valor como registros de processos que ocorrem em estrelas distantes; como tal, eles são um registro direto dessas estrelas e sua química. Eles podem ser usados ​​para entender os processos evolutivos de outras estrelas além do Sol, bem como as rochas do Sistema Solar em que se conectam.

Os grãos pré-solares também são incrivelmente raros. Eles são normalmente encontrados em condritos carbonáceos, que constituem uma pequena porcentagem de todos os meteoritos que caem na Terra. Além disso, apenas cerca de 5% dos condritos carbonáceos contêm grãos pré-solares. O mais antigo até hoje tem entre 5 e 7 bilhões de anos, em comparação com a idade de 4,6 bilhões de anos do Sol.

Alguns estudos anteriores identificaram alguns grãos pré-solares no material de Ryugu. Agora, uma enorme equipe internacional liderada pelo cosmoquímico Jens Barosch, da Instituição Carnegie de Washington, realizou uma pesquisa abrangente e encontrou 57 grãos com proporções de isótopos pré-solares.

A equipe comparou esses grãos com grãos encontrados em meteoritos e descobriu que a composição de Ryugu é muito semelhante à dos condritos CI. Estes são um subtipo raro de condritos carbonáceos, com a composição química mais semelhante à do Sol observada em meteoritos e quantidades significativas de água.

A mineralogia das amostras de Ryugu indica que ocorreu uma extensa alteração aquosa durante as interações água-rocha no corpo que originou Ryugu. E é aí que as coisas ficam interessantes – porque pelo menos um dos grãos descobertos pela equipe é um silicato pré-solar. Como os silicatos são facilmente destruídos durante a alteração aquosa, essa descoberta foi “particularmente inesperada”, disseram os pesquisadores.

Os silicatos pré-solares são, portanto, provavelmente restritos a seções relativamente raras, ou clastos, da rocha que são menos alteradas do que a matriz geral de Ryugu, consistindo de minerais que não contêm água. Como resultado, esses clastos são capazes de preservar grãos delicados que de outra forma não sobreviveriam.

Clastos sem água semelhantes em outros meteoritos CI – incluindo Ivuna, que dá nome à classe – que ainda precisam ser analisados ​​podem revelar outros grãos pré-solares muito delicados, disseram os pesquisadores.

“A presença ou ausência de material pré-solar nesses clastos forneceria pistas importantes sobre sua origem e sua história de processamento secundário”, escreveram em seu paper.

Enquanto isso, “pesquisas sistemáticas de grãos pré-solares em todas as litologias de Ryugu fornecerão um conjunto de dados representativo de abundâncias e características de grãos pré-solares no asteroide Ryugu e extrairão o máximo de informações científicas dessas amostras preciosas”.

A pesquisa foi publicada no The Astrophysical Journal Letters.