A poeira do cinturão de Kuiper pode estar em nossa atmosfera e nos laboratórios da NASA

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Kuiper Belt

THE WOODLANDS, Texas – Grãos de poeira da borda do sistema solar podem estar chegando à Terra. E a NASA já pode ter um punhado dos destroços, relatam pesquisadores.

Com uma estimativa de 40.000 toneladas de poeira espacial se depositando na estratosfera da Terra todos os anos, a agência espacial dos EUA realiza missões de balão e aeronaves desde os anos 1970 para coletar amostras. Pensa-se que as partículas, que podem ter apenas algumas dezenas de micrômetros de largura, venham principalmente de cometas e asteróides mais perto do sol que Júpiter (SN Online: 19/3/19)

Mas acontece que algumas das partículas podem ter vindo do Cinturão de Kuiper, uma região distante de objetos gelados que orbitam além de Netuno, disse Lindsay Keller, cientista planetária da NASA em 21 de março na Conferência de Ciência Lunar e Planetária. O estudo dessas partículas poderia revelar de que objetos misteriosos e distantes são criados, e talvez como eles se formaram (SN Online: 18/3/19)

“Não vamos levar uma missão a um objeto do Cinturão de Kuiper para coletar [dust] amostras em breve ”, disse Keller. “Mas temos amostras dessas coisas nas coleções de poeira estratosférica aqui na NASA”.

Uma maneira de encontrar a casa de um grão de poeira é investigar a partícula por faixas microscópicas nas quais partículas carregadas pesadas de explosões solares perfuram. Quanto mais trilhas um grão tem, mais tempo ele vagou no espaço – e mais provável se originou longe da Terra, diz Keller, que trabalha no Johnson Space Center, em Houston.

Mas, para determinar com precisão quanto tempo um grão de poeira gasta viajando no espaço, Keller primeiro precisava saber quantas faixas um grão normalmente pega por ano. Medir essa taxa exigia uma amostra com idade conhecida e densidade de trilha conhecida – critérios atendidos apenas pelas rochas da lua trazidas de volta às missões Apollo. Mas a última estimativa da taxa de rastreamento foi feita em 1975 e com instrumentos menos precisos do que os disponíveis hoje.

faixas de grãos de poeira
TINY BULLET BURLET HOLES Partículas pesadas de explosões solares perfuram faixas microscópicas através de grãos de poeira no espaço. A contagem dessas faixas (mostrada em verde) pode revelar de onde veio um grão de poeira. L. Keller / ARES / JSC / NASA

Então Keller e o cientista planetário George Flynn, da SUNY Plattsburgh, reexaminaram a mesma rocha Apollo com um moderno microscópio eletrônico. Eles descobriram que a taxa na qual as rochas captam as trilhas do flare era cerca de 20 vezes menor do que o estudo anterior estimado.

Isso significa que os flocos de poeira demoram mais tempo a pegar pistas do que os astrônomos supunham. Quando Keller e Flynn contaram o número de faixas em 14 grãos de poeira atmosférica, o par descobriu que algumas das partículas devem ter passado milhões de anos no espaço – tempo demais para ter ocorrido apenas entre Marte e Júpiter.

Os grãos especificamente do Cinturão de Kuiper teriam vagado 10 milhões de anos para alcançar a estratosfera da Terra, calcularam os pesquisadores. Essa é “uma evidência bastante sólida de que estamos coletando poeira do cinturão de Kuiper aqui”, diz Keller.

Quatro das partículas continham minerais que precisavam se formar por meio de interações com água líquida. Isso é surpreendente; acredita-se que o Cinturão de Kuiper esteja muito frio para que a água seja líquida.

“Muitas dessas partículas, se são de fato do Cinturão de Kuiper, dizem que alguns dos minerais do Cinturão de Kuiper se formam na presença de água líquida”, diz Keller. A água provavelmente veio de colisões entre objetos do Cinturão de Kuiper que produziam calor suficiente para derreter o gelo, diz ele.

“Eu acho incrível se Lindsay Keller demonstrou que ele tem pedaços de poeira do Cinturão de Kuiper em seu laboratório”, diz o cientista planetário Carey Lisse, do Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins, em Laurel, Maryland. Mas mais trabalho precisa ser feito para confirmar que a poeira realmente veio do Cinturão de Kuiper, diz ele, e não ficou sentado em um asteróide por milhões de anos. “Lindsay precisa obter muito mais amostras”, diz Lisse. “Mas acho que ele está interessado em alguma coisa”.

Lisse trabalha na missão New Horizons da NASA, que encontrou muita poeira no sistema solar externo e mediu sua abundância perto de Plutão quando a sonda passou pelo planeta anão em 2015. Com base nesses resultados, ele não acha surpreendente que parte dessa poeira tenha chegou à Terra. Mas é “muito legal”, diz ele. “Podemos realmente tentar descobrir de que é feito o Cinturão de Kuiper”.


Nota do editor: esta história foi atualizada em 8 de abril de 2019 para corrigir que a taxa de faixa de queima recém-calculada era cerca de 20 vezes menor que a taxa calculada em 1975, e não duas ordens de magnitude inferior.

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