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Um novo estudo revela que a água em muitos cometas pode compartilhar uma origem comum com os oceanos da Terra, reforçando a ideia de que os cometas tiveram um papel fundamental em trazer água ao nosso planeta há bilhões de anos.
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O Observatório estratosférico de astronomia por infravermelho, SOFIA, o maior observatório aéreo do mundo, observou o Cometa Wirtanen ao se aproximar da Terra em dezembro de 2018. Dados coletados do observatório de alto voo descobriram que esse cometa contém água "semelhante a um oceano".
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Comparando isso com informações sobre outros cometas, os cientistas sugerem em um novo estudo que muitos mais cometas do que se pensava anteriormente poderiam ter distribuído água para a Terra. Os resultados foram publicados em cartas de astronomia e astrofísica.
"Nós identificamos um vasto reservatório de água semelhante à Terra nos confins do sistema solar", disse Darek Lis, cientista do Laboratório de Propulsão a Jato da Nasa (JPL), em Pasadena, Califórnia, e principal autor do estudo. "A água foi crucial para o desenvolvimento da vida como a conhecemos. Não queremos apenas entender como a água da Terra foi entregue, mas também se esse processo pode funcionar em outros sistemas planetários."
Bolas de neve sujas
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Os planetas se formam a partir de detritos orbitando em forma de disco ao redor de uma estrela; Pequenos pedaços de detritos podem ficar juntos e crescer ao longo do tempo. Restos remanescentes permanecem em regiões do nosso próprio sistema solar como o Cinturão de Kuiper , além de Netuno, ou a Nuvem de Oort , muito além de Plutão..
Os cometas vêm dessas áreas, mas só podemos vê-los quando suas órbitas os aproximam do sol. O calor do Sol faz com que parte da neve suja se vaporize, criando o halo difuso ou "coma" de vapor d'água, poeira e grãos de gelo vistos nas imagens dos cometas.
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Os cientistas prevêem que a água nos oceanos da Terra vem de corpos que transportam água no sistema solar primitivo que colidiu com o nosso planeta, semelhante aos asteróides ou cometas ricos em gelo de hoje. Mas os cientistas não sabem onde no disco formativo esses objetos se originaram.
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Tipos de Água
.A água também é conhecida pelo seu nome químico H 2 O, porque é feita de dois átomos de hidrogênio e um átomo de oxigênio. Mas usando instrumentos especiais, os cientistas podem detectar dois tipos: água comum, H 2 O e água pesada, HDO, que tem uma partícula extra neutra, chamada nêutron, dentro de um dos átomos de hidrogênio.
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Os cientistas comparam a quantidade de água pesada a regular nos cometas. Se os cometas têm a mesma proporção desses tipos de água que os oceanos da Terra, isso indica que a água em ambos pode compartilhar uma origem comum.
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Mas medir essa proporção é difícil. Os telescópios terrestres e espaciais só podem estudar esse nível de detalhe em cometas quando passam perto da Terra, e missões para visitar cometas, como Rosetta, são raros. Os cientistas só puderam estudar essa relação em cerca de uma dúzia de cometas desde os anos 80. Além disso, é difícil estudar a água de um cometa a partir do solo porque a água na atmosfera da Terra bloqueia suas assinaturas.
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Novas Observações
.Observar em altas altitudes acima de grande parte da água atmosférica da Terra permitiu que SOFIA medisse com precisão a proporção de água regular para pesada no Cometa Wirtanen. Os dados mostraram que a proporção de água do Cometa Wirtanen é a mesma dos oceanos da Terra.
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Quando a equipe comparou os novos dados do SOFIA com estudos anteriores de cometas, eles encontraram uma semelhança surpreendente. A proporção de água regular para água pesada não estava ligada à origem dos cometas - fossem eles da Nuvem de Oort ou do Cinturão de Kuiper.
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Em vez disso, estava relacionado com a quantidade de água liberada dos grãos de gelo no coma do cometa em comparação com a superfície da neve. Isso poderia implicar que todos os cometas poderiam ter uma proporção de água pesada para regular semelhante aos oceanos da Terra, e que poderiam ter liberado uma grande fração de água para a Terra.
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"Esta é a primeira vez que podemos relacionar a proporção de água entre regular e pesada de todos os cometas a um único fator", observou Dominique Bockelée-Morvan, cientista do Observatório de Paris e do Centro Nacional Francês de Pesquisa Científica e segunda autora do estudo, "Talvez seja necessário repensar como estudamos os cometas porque a água liberada dos grãos de gelo parece ser um indicador melhor da proporção global de água do que a água liberada do gelo da superfície".
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Mais estudos são necessários para ver se essas descobertas são verdadeiras para outros cometas. A próxima vez que um cometa estiver previsto para voar perto o suficiente para este tipo de estudo será em novembro de 2021.
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SOFIA, o Observatório Estratosférico de Astronomia Infravermelha, é um jato Boeing 747SP modificado para transportar um telescópio de 106 polegadas de diâmetro. É um projeto conjunto da NASA e do Centro Aeroespacial Alemão, DLR. O Ames Research Center da NASA, no Vale do Silício, na Califórnia, gerencia o programa SOFIA, ciência e operações missionárias em cooperação com a Associação Universitária de Pesquisa Espacial, com sede em Columbia, Maryland, e o Instituto Alemão SOFIA (DSI) da Universidade de Stuttgart.
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A aeronave é mantida e operada a partir do Edifício 703 da NASA, o Armstrong Flight Research Center, em Palmdale, Califórnia.
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Fonte: JPL/NASA
