Arrokoth - o objeto mais distante já observado por uma sonda espacial - revela hoje uma química de superfície complexa que resultaria da interação entre radiação cósmica e matéria, com a formação de açúcares essenciais para os blocos fundamentais da vida. É o que sugere um estudo publicado na PNAS e conduzido por químicos do CNRS em colaboração com cientistas americanos.
Ao bombardear amostras de metanol congelado com raios cósmicos simulados, é possível reproduzir a cor incomum de Arrokoth e, assim, identificar moléculas de açúcar, como ribose e glicose.
© Cornelia Meinert
Em 2019, a sonda espacial New Horizons* sobrevoou um objeto estranho nos confins do nosso sistema solar: uma forma indistinta que lembrava um boneco de neve de cor avermelhada. Desde então, Arrokoth revelou-se um corpo celeste fascinante situado na região do sistema solar além da órbita de Netuno, conhecida como o cinturão de Kuiper. Preservado do tumulto e das frequentes colisões que afetam as áreas mais próximas do Sol, este mundo frio e silencioso tem muito a nos ensinar sobre a formação do sistema solar há 4,6 bilhões de anos.
Uma vez que as preciosas observações da sonda New Horizons foram repatriadas para a Terra, muitos cientistas de todo o mundo as analisaram para tentar determinar a idade, a composição e o processo de formação do objeto mais primitivo já visitado por uma sonda espacial.
Arrokoth teria aparecido há mais de 4 bilhões de anos, resultado da junção sem colisão de dois corpos formados nos primeiros anos do sistema solar a partir da nuvem de poeira celeste. Sua superfície revela uma química complexa desprovida de água, mas rica em metanol congelado. Quanto à coloração avermelhada desse misterioso corpo celeste, os cientistas ainda se perguntam. E se ela fosse fruto de uma interação particular entre a luz e a matéria nesse mundo de gelo?
É o que sugere um estudo recentemente publicado nos Proceedings of the National Academy of Sciences. Uma equipe do Instituto de Química de Nice (CNRS/Université Côte d'Azur), em colaboração com pesquisadores americanos da Universidade do Havaí e do South West Research Institute, simulou os efeitos dos raios cósmicos galácticos sobre o gelo de metanol em condições de temperatura e pressão que imitam as vividas por Arrokoth nas profundezas do espaço.
Os resultados são surpreendentes: os gelos de metanol expostos à radiação cósmica reproduzem a cor distintiva de Arrokoth. Mas as descobertas não param por aí! A análise dos compostos orgânicos formados sob irradiação revela um verdadeiro tesouro de moléculas, principalmente a formação de açúcares como a ribose e a glicose - moléculas essenciais aos blocos do mundo vivo. Hidrocarbonetos aromáticos seriam, por sua vez, responsáveis pelas inclinações ultra-vermelhas observadas na superfície de Arrokoth.
Essas descobertas têm profundas implicações para a compreensão da evolução do sistema solar primitivo e a questão de uma possível vida além da Terra. Arrokoth, como um relicário intacto do antigo passado, oferece uma janela única para os processos que governaram a formação dos corpos celestes.
Elucidar sua composição química traz novas informações sobre a interação complexa entre química e radiações durante os processos cósmicos que governam a evolução das superfícies planetárias. Um novo passo em nossa viagem pelo cosmos, explorando as maravilhas do nosso vizinho celestial e além.
Nota:
*New Horizons é uma sonda da agência espacial americana (NASA) lançada em 2006 com o objetivo principal de estudar o planeta anão Plutão e seus satélites. Além dessas observações, que desde então mudaram radicalmente o conhecimento sobre Plutão, ela passou em 2019 a 3500 km de Arrokoth.
Redator: AVR
Referência:
Ionizing radiation exposure on Arrokoth shapes a sugar world
Chaojiang Zhanga, Vanessa Leyva, Jia Wanga, Andrew M. Turnera, Mason Mcanally, Ashanie Herath, Cornelia Meinert, Leslie A. Young & Ralf I. Kaiser.
PNAS 2024
DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.2320215121