Cientistas, incluindo os da University of Colorado Boulder, finalmente escalaram o equivalente do sistema solar à cordilheira das Montanhas Rochosas.

Em um estudo publicado hoje em Astronomia da Natureza , pesquisadores dos Estados Unidos e do Japão revelam as possíveis origens da "Grande Divisão" de nossa vizinhança cósmica. Esse cisma bem conhecido pode ter separado o sistema solar logo depois que o sol se formou.

O fenômeno é um pouco parecido com a forma como as Montanhas Rochosas dividem a América do Norte em leste e oeste. De um lado estão os planetas "terrestres", como a Terra e Marte. Eles são feitos de tipos de materiais fundamentalmente diferentes dos mais distantes "jovianos, "como Júpiter e Saturno.

"A questão é:como você cria essa dicotomia composicional?" disse o autor principal Ramon Brasser, pesquisador do Earth-Life Science Institute (ELSI) no Tokyo Institute of Technology no Japão. "Como você garante que o material do sistema solar interno e externo não se misturou desde o início de sua história?"

Brasser e co-autor Stephen Mojzsis, um professor do Departamento de Ciências Geológicas da CU Boulder, acho que eles têm a resposta, e pode apenas lançar uma nova luz sobre como a vida se originou na Terra.

Um disco solar contém pistas vitais

A dupla sugere que o sistema solar inicial foi dividido em pelo menos duas regiões por uma estrutura semelhante a um anel que formou um disco ao redor do jovem sol. Este disco pode ter tido implicações importantes para a evolução de planetas e asteróides, e até mesmo a história da vida na Terra.

"A explicação mais provável para essa diferença de composição é que ela emergiu de uma estrutura intrínseca deste disco de gás e poeira, "Mojzsis disse.

Mojzsis observou que a Grande Divisão, um termo que ele e Brasser cunharam, não parece muito hoje. É um trecho de espaço relativamente vazio que fica perto de Júpiter, logo além do que os astrônomos chamam de cinturão de asteróides.

Mas você ainda pode detectar sua presença em todo o sistema solar. Mova-se em direção ao sol a partir dessa linha, e a maioria dos planetas e asteróides tendem a carregar abundâncias relativamente baixas de moléculas orgânicas. Vá na outra direção em direção a Júpiter e além, Contudo, e surge uma imagem diferente:quase tudo nesta parte distante do sistema solar é feito de materiais ricos em carbono.

Essa dicotomia "foi realmente uma surpresa quando foi encontrada, "Mojzsis disse.

Muitos cientistas presumiram que Júpiter era o agente responsável por essa surpresa. O pensamento foi que o planeta é tão grande que pode ter atuado como uma barreira gravitacional, evitando que seixos e poeira do sistema solar externo se movam em espiral em direção ao sol.

Mas Mojzsis e Brasser não ficaram convencidos. Os cientistas usaram uma série de simulações de computador para explorar o papel de Júpiter no sistema solar em evolução. Eles descobriram que, embora Júpiter seja grande, provavelmente nunca foi grande o suficiente no início de sua formação para bloquear totalmente o fluxo de material rochoso de se mover em direção ao sol.

"Batemos nossa cabeça contra a parede, "Disse Brasser." Se Júpiter não fosse o agente responsável por criar e manter essa dicotomia composicional, o que mais poderia ser? "

Uma solução à vista de todos

Por anos, cientistas que operam um observatório no Chile chamado Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) notaram algo incomum em torno de estrelas distantes:sistemas estelares jovens eram frequentemente cercados por discos de gás e poeira que, na luz infravermelha, parecia um pouco com o olho de um tigre.

Se um anel semelhante existisse em nosso próprio sistema solar bilhões de anos atrás, Brasser e Mojzsis raciocinaram, ele poderia teoricamente ser responsável pela Grande Divisão.

Isso porque esse anel criaria faixas alternadas de gás e poeira de alta e baixa pressão. Essas bandas, por sua vez, pode puxar os primeiros blocos de construção do sistema solar em vários sumidouros distintos - um que teria dado origem a Júpiter e Saturno, e outra Terra e Marte.

Nas montanhas, "a Grande Divisória faz com que a água escoe de uma forma ou de outra, "Mojzsis disse." É semelhante a como esse aumento de pressão teria dividido o material "no sistema solar.

Mas, ele adicionou, há uma advertência:essa barreira no espaço provavelmente não era perfeita. Algum material externo do sistema solar ainda pode ter escalado a divisão. E esses fugitivos podem ter sido importantes para a evolução do nosso próprio mundo.

"Esses materiais que podem ir para a Terra seriam aqueles voláteis, materiais ricos em carbono, "Mojzsis disse." E isso lhe dá água. Dá-lhe orgânicos. "

O resto é história da Terra.