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    Muito do nitrogênio da Terra era de origem local
    p O disco protoplanetário solar foi separado em dois reservatórios, com o material do sistema solar interno tendo uma concentração mais baixa de nitrogênio-15 e o material do sistema solar externo sendo rico em nitrogênio-15. A composição do isótopo de nitrogênio da Terra atual encontra-se no meio, de acordo com um novo estudo da Rice University que mostra que ele veio de ambos os reservatórios. Crédito:Amrita P. Vyas

    p De onde veio o nitrogênio da Terra? Cientistas da Rice University mostram que uma fonte primordial do bloco de construção indispensável para a vida estava perto de casa. p As assinaturas isotópicas de nitrogênio em meteoritos de ferro revelam que a Terra provavelmente coletou seu nitrogênio não apenas da região além da órbita de Júpiter, mas também da poeira no disco protoplanetário interno.

    p O nitrogênio é um elemento volátil que, como carbono, hidrogênio e oxigênio, torna a vida na Terra possível. Saber sua origem oferece pistas não apenas sobre como os planetas rochosos se formaram na parte interna de nosso sistema solar, mas também sobre a dinâmica de discos protoplanetários distantes.

    p O estudo do estudante de pós-graduação de Rice e autor principal Damanveer Grewal, Rajdeep Dasgupta, membro do corpo docente da Rice, e o geoquímico Bernard Marty da Universidade de Lorraine, França, aparece em Astronomia da Natureza .

    p Seu trabalho ajuda a resolver um debate prolongado sobre a origem dos elementos voláteis essenciais à vida na Terra e em outros corpos rochosos do sistema solar.

    p "Os pesquisadores sempre pensaram que a parte interna do sistema solar, dentro da órbita de Júpiter, estava muito quente para que o nitrogênio e outros elementos voláteis condensassem como sólidos, o que significa que os elementos voláteis no disco interno estavam na fase gasosa, "Grewal disse.

    p Porque as sementes dos planetas rochosos atuais, também conhecidos como protoplanetas, cresceu no disco interno, agregando poeira de origem local, ele disse que parecia que não continham nitrogênio ou outros voláteis, necessitando de sua entrega a partir do sistema solar externo. Um estudo anterior da equipe sugeriu que muito desse material rico em voláteis veio para a Terra por meio da colisão que formou a lua.

    p Mas novas evidências mostram claramente que apenas parte do nitrogênio do planeta veio de além de Júpiter.

    p A concepção de um artista mostra um disco protoplanetário de poeira e gás ao redor de uma jovem estrela. Uma nova pesquisa da Rice University mostra que o nitrogênio da Terra veio de regiões internas e externas do disco que formou nosso sistema solar, contrário à teoria anterior. Crédito:NASA / JPL-Caltech

    p Nos últimos anos, cientistas analisaram elementos não voláteis em meteoritos, incluindo meteoritos de ferro que ocasionalmente caem na Terra, para mostrar a poeira no sistema solar interno e externo tinha composições isotópicas completamente diferentes.

    p "Essa ideia de reservatórios separados só foi desenvolvida para elementos não voláteis, "Grewal disse." Queríamos ver se isso é verdade para os elementos voláteis também. Se então, pode ser usado para determinar de qual reservatório os voláteis dos planetas rochosos atuais vieram. "

    p Os meteoritos de ferro são remanescentes dos núcleos de protoplanetas que se formaram ao mesmo tempo que as sementes dos planetas rochosos atuais, tornando-se o curinga que os autores usaram para testar suas hipóteses.

    p Os pesquisadores encontraram uma assinatura isotópica distinta de nitrogênio na poeira que banhava os protoplanetas internos em cerca de 300, 000 anos da formação do sistema solar. Todos os meteoritos de ferro do disco interno continham uma concentração mais baixa do isótopo de nitrogênio-15, enquanto os do disco externo eram ricos em nitrogênio-15.

    p Isso sugere que nos primeiros milhões de anos, o disco protoplanetário dividido em dois reservatórios, o externo rico em isótopo nitrogênio-15 e o interno rico em nitrogênio-14.

    p "Nosso trabalho muda completamente a narrativa atual, "Disse Grewal." Mostramos que os elementos voláteis estavam presentes na poeira do disco interno, provavelmente na forma de orgânicos refratários, Desde o ínicio. Isso significa que, ao contrário do entendimento atual, as sementes dos planetas rochosos atuais - incluindo a Terra - não eram livres de voláteis. "

    p Dasgupta disse que a descoberta é significativa para aqueles que estudam a habitabilidade potencial dos exoplanetas, um tópico de grande interesse para ele como investigador principal dos planetas CLEVER, um projeto colaborativo financiado pela NASA que explora como elementos essenciais à vida podem se reunir em exoplanetas distantes.

    p "Pelo menos para o nosso próprio planeta, agora sabemos que todo o orçamento de nitrogênio não vem apenas de materiais externos do sistema solar, "disse Dasgupta, Maurice Ewing Professor de Terra, de Rice, Ciências Ambientais e Planetárias.

    p "Mesmo que outros discos protoplanetários não tenham o tipo de migração de planeta gigante, resultando na infiltração de materiais ricos em voláteis das zonas externas, seus planetas rochosos internos mais próximos da estrela ainda podem adquirir voláteis de suas zonas vizinhas, " ele disse.


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