Debate Sobre a Origem Cometária dos Oceanos Terrestres é Revivida

Cometas colidindo com a Terra nos primeiros dias do nosso sistema solar podem ter trazido água ao nosso planeta que formou seus mares e oceanos

O mistério de por que a Terra tem tanta água, permitindo que nosso "planeta azul" sustente uma impressionante variedade de vida, fica mais claro com novas pesquisas sobre cometas. Os cometas são como bolas de neve de rocha, poeira, gelo e outros produtos químicos congelados que se evaporam à medida que se aproximam do Sol, produzindo as caudas vistas nas imagens.
Um novo estudo revela que a água em muitos cometas pode compartilhar uma origem comum com os oceanos da Terra, reforçando a ideia de que os cometas tiveram um papel fundamental em trazer água ao nosso planeta há bilhões de anos.
O Observatório Estratosférico de Astronomia Infravermelha, SOFIA, o maior observatório aéreo do mundo, observou o Cometa Wirtanen à medida que se aproximava da Terra em dezembro de 2018. Dados coletados do observatório observaram que esse cometa contém água "semelhante a um oceano".
Comparando isso com informações sobre outros cometas, os cientistas sugerem em um novo estudo que muitos mais cometas do que se pensava anteriormente poderiam ter levado água para a Terra.
"Nós identificamos um vasto reservatório de água semelhante aos da Terra nos confins do sistema solar", disse Darek Lis, cientista do Laboratório de Propulsão a Jato da Nasa, em Pasadena, Califórnia, e principal autor do estudo. A água foi crucial para o desenvolvimento da vida como a conhecemos. Não queremos apenas entender como a água da Terra foi criada, mas também se esse processo pode funcionar em outros sistemas planetários.
Os planetas se formam a partir de detritos orbitando em forma de disco ao redor de uma estrela; pequenos pedaços de detritos podem ficar juntos e crescer ao longo do tempo. Restos remanescentes permanecem em regiões do nosso próprio sistema solar como o Cinturão de Kuiper, além de Netuno, ou a Nuvem de Oort, muito além de Plutão.
Os cometas vêm dessas áreas, mas só podemos vê-los quando suas órbitas os aproximam do Sol. O calor do Sol faz com que parte da neve suja se vaporize, criando o halo difuso ou o "coma" de vapor de água, poeira e grãos de gelo vistos nas imagens dos cometas.
Os cientistas sugerem que a água nos oceanos da Terra vieram de corpos que transportavam água no sistema solar primitivo que colidiu com o nosso planeta, semelhante aos asteroides ou cometas ricos em gelo. Mas os cientistas não sabem onde no disco de formação esses objetos se originaram.
A água, cuja a fórmula é H­20, é formada de dois átomos de hidrogênio e um átomo de oxigênio. Mas usando instrumentos especiais, os cientistas podem detectar dois tipos: água comum, H2O e água pesada, D2O, que tem uma partícula extra neutra, chamada de nêutron, dentro de um dos átomos de hidrogênio.

Isótopos do Hidrogênio. Os oceanos da Terra contêm tanto água normal quanto água 'pesada', onde o átomo de hidrogênio em cada molécula de água contém uma partícula extra chamada nêutron.

Os cientistas comparam a quantidade de água pesada e normal nos cometas. Se os cometas têm a mesma proporção desses tipos de água que os oceanos da Terra, isso indica que a água em ambos pode compartilhar uma origem comum.
Mas medir essa proporção é difícil. Os telescópios terrestres e espaciais só podem estudar esse nível de detalhe em cometas quando passam perto da Terra, e missões para visitar cometas, como Rosetta, são raros. Os cientistas só puderam estudar essa relação em cerca de uma dúzia de cometas desde os anos 80. Além disso, é difícil estudar a água de um cometa a partir do solo porque a água na atmosfera da Terra bloqueia suas assinaturas.
Observar em altas altitudes acima de grande parte da água atmosférica da Terra permitiu que a SOFIA medisse com precisão a proporção de água normal para pesada no Cometa Wirtanen. Os dados mostraram que essa proporção é a mesma dos oceanos da Terra.
Quando a equipe comparou os novos dados do SOFIA com estudos anteriores de cometas, eles encontraram uma semelhança surpreendente. A proporção de água normal para água pesada não estava ligada à origem dos cometas - fossem eles da Nuvem de Oort ou do Cinturão de Kuiper. Em vez disso, estava relacionado com a quantidade de água liberada dos grãos de gelo no coma do cometa em comparação com a superfície de neve. Isso poderia implicar que todos os cometas poderiam ter uma proporção de água pesada e normal semelhante aos oceanos da Terra, e que poderiam ter liberado uma grande fração de água na Terra.
"Esta é a primeira vez que podemos relacionar a proporção de água pesada a normal de todos os cometas por um único fator", observou Dominique Bockelee-Morvan, cientista do Observatório de Paris e do Centro Nacional Francês de Pesquisa Científica e segundo autor do estudo. "Talvez seja necessário repensar a forma como estudamos os cometas porque a água liberada dos grãos de gelo parece ser um indicador melhor da proporção global de água do que a água liberada do gelo da superfície".

Fonte: Space Daily via SOFIA Science Center