terça-feira, 27 de janeiro de 2015

Rosetta redefine o que é um cometa

Montagem fora de escala para mostrar o quanto o cometa 67P é escuro, em comparação com a Terra e a Lua. [Imagem: ESA/Rosetta]

 Pedregulhos porosos


Uma série de sete artigos publicados na última edição da revista Science trouxe os primeiros resultados obtidos pelas diversas equipes e seus instrumentos que compõem a missão da sonda Rosetta, que vem comboiando o cometa 67P desde Agosto do ano passado.

A grande surpresa é a baixíssima densidade do cometa, com apenas 470 quilogramas por metro cúbico (kg/m3). Para se ter uma ideia do que isso significa, a água tem uma densidade ao redor de 1.000 kg/m3 (variando ligeiramente conforme a temperatura), enquanto o gelo tem uma densidade de 920 kg/m3. Ou seja, o cometa 67P é altamente poroso, com uma consistência próxima à da pedra-pomes.

Isto descarta a teoria mais aceita atualmente de que "cometas são bolas de gelo sujo". Devido à sua inesperada secura, os cientistas estão preferindo fazer um jogo de palavras e mudar a definição para "bolas de poeira congelada", o que também não parece ser totalmente adequado, uma vez que os gases congelados no interior do cometa são uma parte importante de sua constituição - na distância que atualmente se encontra do Sol, o cometa 67P inteiro é tecnicamente "congelado", com temperaturas ao redor dos -70º C.

De quebra, os dados agora publicados virtualmente descartam as teorias de que os cometas teriam trazido a água para a Terra, algo que já havia sido indicado anteriormente pela diferença entre a água do cometa e a água da Terra.

Em um dos artigos, Nicolas Thomas e seus colegas afirmam ainda que esses dados iniciais são suficientes para descartar os "modelos mais populares" de formação dos cometas.

Todas essas alterações apenas aumentam o impacto dos resultados da missão Rosetta e ampliam a expectativa com a análise de novos dados - os sete artigos foram baseados apenas nas primeiras medições feitas quando a sonda começou a orbitar o cometa, e uma montanha de dados já coletados estão agora sendo analisados.

Em uma das primeiras fotos de alta resolução divulgadas até agora, pode-se ver claramente a origem de um dos jatos emitidos pelo cometa. [Imagem: H. Sierks et al. - Science]

Estações, magnetosfera e intemperismo


Nessas primeiras medições, as moléculas de água estão sendo ejetadas pelo cometa quase que tão somente no seu "pescoço". Os demais jatos que estão formando a coma do cometa - sua "atmosfera" - são fortemente compostos pelos gases dióxido e monóxido de carbono. Mas há uma diferença marcante na ejeção de água e gases de carbono pelas partes mais frias e mais quentes do cometa, que se alternam conforme o cometa gira sobre seu próprio eixo e se aproxima do Sol.

Outra novidade é que o material ejetado pelo cometa - incluindo as moléculas de água - é ionizado a ponto de criar uma magnetosfera, que então interage com as partículas do vento solar a ponto de desviá-las. Isto é surpreendente porque, devido à sua gravidade praticamente desprezível, o material ejetado poderia simplesmente se perder no espaço. Ao contrário, há uma complexa interação entre a coma e o núcleo do cometa, criando uma "atmosfera" que perdura conforme o 67P se desloca pelo espaço.

Outra surpresa para os cientistas, revelada pela câmera OSIRIS, é que o cometa possui muitos processos ativos que moldam sua superfície, incluindo pequenas dunas, deslizamentos e desenhos em sua superfície arenosa similares aos formados por ventos - a suspeita é que eles sejam formados pelos jatos do próprio cometa. A equipe está particularmente intrigada com pequenos montículos, de cerca de 3 metros de altura, que eles batizaram de "arrepios" e que ainda são um enigma porque não se distribuem igualmente por toda a superfície.

Compostos orgânicos

Esta outra foto de alta resolução
mostra um "arrepio" do cometa,
um montículo com cerca de 3
metros de altura que os cientistas
acreditam ser um estufamento
provocado por um jato que não
eclodiu. [Imagem: H. Sierks et al. - Science]

Fabrizio Capaccioni e seus colegas do instrumento VIRTIS confirmaram que virtualmente não há gelo de água na superfície do cometa, que é basicamente "desidratada", mas rica em compostos orgânicos - moléculas com ligações carbono-hidrogênio e oxigênio-hidrogênio, embora não tenham sido identificadas ligações nitrogênio-hidrogênio.

Embora apenas hidrocarbonetos simples tenham sido identificados até agora, a equipe espera ainda identificar moléculas mais complexas, incluindo álcoois, ácidos carboxilas e aminas, que já foram detectados em outros cometas.

Samuel Gulkis e seu colegas do instrumento MIRO confirmaram que o pouco de gelo de água presente no cometa é ejetado para o espaço graças a um fluxo de calor interno - que deverá aumentar de intensidade conforme o cometa se aproxima do Sol. Eles atestam que, com base nas medições analisadas até agora, a sublimação do gelo de água ocorre basicamente no "pescoço" do 67P.

Mais perguntas


Com tantas novidades baseadas apenas nas primeiras semanas de dados coletados pela Rosetta, a expectativa agora fica por conta das novas rodadas de publicação, com os novos dados ajudando na completa "redefinição" dos cometas iniciada agora.

Como e em que condições terá se formado uma rocha tão escura, tão seca e tão porosa? Será o núcleo do cometa formado por alguma estrutura desconhecida de gelo, ou será mesmo apenas gás congelado acondicionado nos poros de algum mineral ainda não identificado?

Respostas a estas perguntas poderão oferecer novas informações não apenas sobre a gênese e a composição dos cometas, mas do próprio Sistema Solar.

Fonte: Inovação Tecnológica

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