Moléculas de água são detectadas na superfície de asteroides pela primeira vez
Dados foram coletados a partir de um instrumento em telescópio aéreo agora já aposentado
Moléculas de água foram detectadas na superfície de asteroides pela primeira vez, provando que esses remanescentes da formação de nosso sistema solar não são apenas rochas espaciais secas.
Astrônomos acreditam que o impacto de asteroides colidindo com nosso planeta pode ter ajudado a entregar água e outros elementos à Terra primitiva, então encontrar evidências de água em asteroides poderia apoiar essa teoria, de acordo com um novo estudo.
Os dados foram coletados a partir de um instrumento no telescópio aéreo Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy, agora aposentado. Chamado de SOFIA, o telescópio infravermelho voou a bordo de um avião Boeing 747SP modificado para voar através da estratosfera acima de 99% da atmosfera da Terra, que bloqueia a luz infravermelha.
O instrumento Faint Object infraRed CAmera for the SOFIA Telescope, ou instrumento FORCAST, permitiu que os astrônomos detectassem moléculas de água em Iris e Massalia, dois asteroides no cinturão principal de asteroides entre as órbitas de Marte e Júpiter. Ambos estão a mais de 223,1 milhões de milhas do sol.
As descobertas foram publicadas na segunda-feira no The Planetary Science Journal.
Os astrônomos foram inspirados a usar o SOFIA para estudar asteroides depois que o telescópio detectou evidências de água na lua, disse a autora principal do estudo, Dra. Anicia Arredondo, cientista pesquisadora do Southwest Research Institute em San Antonio.
Evidências de hidratação já haviam sido encontradas nos dois asteroides anteriormente pela coautora do estudo, Dra. Maggie McAdam, cientista pesquisadora no Centro de Pesquisa Ames da Nasa em Mountain View, Califórnia, enquanto usava um telescópio diferente. Mas os pesquisadores não tinham certeza se a água ou outro composto molecular, como o hidroxila, causou a hidratação, disse Arredondo.
“Nossas novas observações com SOFIA disseram definitivamente que o que eles viram era de fato água”, disse Arredondo. “Mas esses objetos fazem parte da classe S de asteroides, o que significa que são principalmente feitos de silicatos, e até os resultados da Dra. McAdam, eles eram considerados completamente secos.”
Conheça os planetas do Sistema Solar
-
1 de 11Ilustração representando uma das espaçonaves gêmeas Voyager da Nasa. que entraram no espaço interestelar – o espaço fora da heliosfera do nosso Sol; nossa galáxia é formada por um sol, oito planetas, 290 luas, cinco planetoides ou planetas anões e milhões de asteroides e cometas • Nasa/JPL-Caltech
-
2 de 11Imagem do Sol, principal astro da nossa galáxia; registro foi feito em 30 de outubro de 2023 pelo Solar Dynamics Observatory, da Nasa; • Nasa/SDO
-
3 de 11Mercúrio, primeiro planeta do sistema solar e mais próximo do sol • Nasa/Reprodução
-
-
4 de 11Visão simulada por computador do hemisfério norte de Vênus, feita a partir da vista da sonda Magalhães, da Nasa • Nasa/Reprodução
-
5 de 11Imagem da Terra obtida pelo Deep Space Climate Observatory, da Nasa • Nasa/Reprodução
-
6 de 11Terra é o terceiro planeta do Sistema Solar; após ele vem Marte, que é 53% menor • Nasa/Reprodução
-
-
7 de 11Imagem de Marte feita em abril de 1999; são vistas nuvens de gelo de água branca azulada pairando sobre os vulcões Tharsis • NASA Mars Global Surveyor MOC/Reprodução
-
8 de 11Imagem de Júpiter capturada com o Telescópio Espacial Hubble, da Nasa/ESA, para estudar auroras do planeta (como registrada no topo da foto) • NASA, ESA, and J. Nichols (University of Leicester)
-
9 de 11Saturno e seus aneis; o planeta tem 146 luas, mas que não estão visíveis na imagem captada pela equipe de pesquisa • Nasa/Reprodução
-
-
10 de 11Urano visto pela espaçonave Nasa Voyager 2 em 1986 • Nasa/Reprodução
-
11 de 11Foto de Netuno produzida a partir das últimas imagens tiradas pelos filtros verde e laranja da câmera de ângulo estreito Voyager 2 • NASA/JPL
A quantidade de água que a equipe detectou era aproximadamente equivalente à de uma garrafa de água de 12 onças presa dentro de um metro cúbico de solo, disse Arredondo, o que é comparável à descoberta da lua pelo SOFIA. O telescópio detectou a assinatura de moléculas de água em uma das maiores crateras no hemisfério sul da lua em 2020.
Assim como a água encontrada na superfície lunar, “em asteroides, a água também pode estar ligada a minerais, bem como adsorvida a silicatos e presa ou dissolvida em vidro de impacto de silicato”, disse Arredondo.
Os asteroides são os restos da formação dos planetas em nosso sistema solar. Estudar suas composições pode dizer aos astrônomos de onde os asteroides se originaram em nosso bairro cósmico.
“Quando o sistema solar estava se formando, diferentes materiais se formaram com base em sua distância ao Sol porque o material (mais distante) do Sol esfriou mais rápido (do que) o material mais próximo ao Sol”, disse Arredondo por e-mail. “É por isso que os planetas internos como Terra e Marte são feitos de rocha e os planetas externos como Netuno e Urano são feitos de gelo e gás.”
Detectar água em Iris e Massalia pode ajudar os astrônomos a rastrear a história desses asteroides específicos, sugerindo que sua formação ocorreu longe o suficiente do sol para evitar que sua água fosse evaporada pelo calor.
Busca por água em todo o sistema solar
Os pesquisadores tentaram procurar água em dois outros asteroides usando SOFIA, mas a detecção foi muito fraca. Agora, a equipe está usando o Telescópio Espacial James Webb para se concentrar em diferentes asteroides e procurar por assinaturas de água.
Embora as observações de Webb estejam em andamento, Arredondo disse que os resultados preliminares encorajaram a equipe a solicitar tempo para observar mais 30 asteroides usando o poderoso telescópio infravermelho.
“O telescópio JWST é muito maior que o telescópio SOFIA, então ele pode coletar dados com maior qualidade, e pode coletar dados para mais asteroides em um período de tempo mais curto”, disse Arredondo. “Espero poder observar muitos asteroides diferentes com o JWST para procurar esta assinatura de água, e espero poder fazer um inventário da água no cinturão de asteroides.”
Webb poderia ajudar os astrônomos a entender melhor a distribuição de água em todo o sistema solar, bem como a composição de diferentes tipos de asteroides.
“Realmente não estávamos esperando encontrar água nesses asteroides ricos em silicatos”, disse Arredondo. “Principalmente quando falamos sobre hidratação em asteroides, estamos falando de asteroides mais ricos em carbono, como o asteroide Bennu para o qual a missão OSIRIS-REx da Nasa foi. Então agora eu quero procurar tendências entre a quantidade de hidratação e a composição. Eu quero saber se os asteroides ricos em carbono têm significativamente mais água do que os asteroides ricos em silicatos, ou se têm quantidades semelhantes.”
