Conceito artístico da nave espacial Stardust voando pelo Comet 81P / Wild. Crédito:NASA / JPL
Mais amostras de cometas são urgentemente necessárias para entender melhor a história inicial do sistema solar, dizem os pesquisadores que analisam a poeira do cometa trazida de volta à Terra pela missão Stardust da NASA em 2006.
As partículas de poeira são do Cometa 81P / Wild (também conhecido como Wild 2) e datam do início do sistema solar, contendo pistas sobre sua história mais antiga.
"O futuro da ciência Stardust", que é um artigo publicado em junho de 2017 na revista Meteorítica e ciência planetária , resume as cerca de 150 publicações científicas baseadas na ciência Stardust. Ele faz uma observação importante sobre os limites de nosso conhecimento do disco protosolar inicial de gás e poeira a partir do qual o sistema solar se formou. Isso é, Wild 2 e outros cometas do Cinturão de Kuiper - aqueles originados além da órbita de Netuno - estão mal representados em nossas amostras de material extraterrestre.
Em contraste, asteróides são representados em nossas coleções por meteoritos e foram bem documentados por mais de um século, enquanto o material da Lua foi coletado e levado aos cientistas para análise pelos astronautas da Apollo.
Andrew Westphal, um membro sênior da equipe Stardust e um astrofísico da Universidade da Califórnia, Berkeley, exortou os investigadores a procurar mais material do Cinturão de Kuiper para estudar na Terra por causa de suas origens únicas.
Uma visão da cápsula de retorno de amostra da Stardust depois que ela pousou com sucesso na Terra, sob o paraquedas, em 2006. Crédito:NASA
"À medida que você experimenta cada vez mais longe no sistema solar, você experimenta um material que é cada vez mais primitivo, "diz Westphal, o autor principal do artigo. "Particularmente quando você obtém uma amostra de um cometa, você obtém uma amostra [que está] congelada há 4,6 bilhões de anos. "
Aproximadamente 10 por cento de um cometa típico do Cinturão de Kuiper é material interestelar inalterado. Parte desse material consiste de grãos pré-solares - grãos de poeira circunstelar condensados nas saídas (emissões) de outras estrelas muito antes da formação do sistema solar. A maior parte do material interestelar, Contudo, provavelmente formado no meio interestelar.
Poucas informações sobre a água
Determinar se a água líquida esteve presente em Wild 2 também é um objetivo importante dos investigadores de cometas. Evidências astronômicas mostram que a água cometária pode ter relações variáveis de deutério para hidrogênio (D para H), e que a proporção média difere daquela da água na Terra. Um exemplo famoso disso é o cometa 67P / Churyumov – Gerasimenko, que foi estudado de perto pela missão Rosetta da Agência Espacial Europeia de 2014 a 2016. Outras razões D para H dos cometários foram medidas por telescópios baseados em terra.
Se os cometas têm razões D para H diferentes em sua água do que na água da Terra, isso provavelmente significa que os cometas não enviaram a maior parte da água para a superfície da Terra. Em vez de, investigadores especulam que foram asteróides que trouxeram a água, mas são necessários mais estudos de asteróides e cometas para ajudar a confirmar a hipótese.
Uma possível trilha de poeira interestelar (circulada) no coletor de aerogel da Stardust. Crédito:UC Berkeley / Andrew Westphal
Infelizmente para os investigadores da Stardust, sem "voláteis" - que são moléculas com baixo ponto de ebulição, como a água - sobreviveu ao colidir com o aerogel da espaçonave e o coletor de folha de alumínio a 6,1 quilômetros por segundo (3,8 milhas por segundo, ou 13, 680 milhas por hora). Essa situação tornou um desafio o avanço da ciência nas razões D para H cometárias.
"As rochas sobreviveram, mas nenhuma água foi preservada, "diz Westphal." Alguns orgânicos raros, Contudo, preservou suas razões D / H. "
Os investigadores também procuraram por filossilicatos, que são argilas que preservam água dentro delas, mas, até o momento, estudos de partículas coletadas por Stardust não produziram nenhum filossilicato.
Pode haver outra oportunidade de estudar o material de um cometa. O Cometa Rendezvous proposto pela NASA, Aquisição de amostra, Investigação, e a missão de Retorno (CORSAIR) é projetada para coletar materiais, incluindo orgânicos, do Comet 88P / Howell, o que poderia oferecer mais implicações para a astrobiologia. Se a missão for aprovada, essas amostras retornariam à Terra em 2030.
Esta história foi republicada como cortesia da Revista Astrobiologia da NASA. Explore a Terra e muito mais em www.astrobio.net.