Meteorito achado no Saara abala premissas sobre a formação do Sistema Solar

Em maio de 2020, algumas rochas incomuns contendo cristais esverdeados distintos foram encontradas no mar de areia de Erg Chech, uma região repleta de dunas do deserto do Saara, no sul da Argélia.

Observando de perto, descobriu-se que as rochas eram do espaço sideral: pedregulhos com bilhões de anos de idade que restaram do nascimento do Sistema Solar.

Eram todos pedaços de um meteorito conhecido como Erg Chech 002, que é a rocha vulcânica mais antiga já encontrada, tendo derretido há muito tempo no fogo de algum protoplaneta antigo que já desapareceu.

Numa nova pesquisa publicada na Nature Communications, analisamos isótopos de chumbo e urânio em Erg Chech 002 e calculamos que ele tem cerca de 4,56556 mil milhões de anos, com uma margem de erro de 120 mil anos. Esta é uma das idades mais precisas dentre as já calculadas para um objeto espacial – e os nossos resultados também lançam dúvidas sobre algumas suposições comuns sobre o início do Sistema Solar.

Há cerca de 4,567 bilhões de anos, o nosso Sistema Solar se formou a partir de uma vasta nuvem de gás e poeira. Entre os muitos elementos dessa nuvem estava o alumínio, que existia em duas formas.

A primeira é a forma estável, alumínio-27. A segunda é o alumínio-26, um isótopo radioativo produzido principalmente pela explosão de estrelas, o qual decai para magnésio-26 com o passar do tempo.

O alumínio-26 é muito útil para cientistas que desejam entender como o Sistema Solar se formou e se desenvolveu. Como ele que decai, podemos utilizá-lo para datar eventos – principalmente dentro os primeiros quatro ou cinco milhões de anos de vida do Sistema Solar.

O decaimento do alumínio-26 também é importante por outra razão: achamos que ele foi a principal fonte de calor no início do Sistema Solar. Esse decaimento influenciou o derretimento das pequenas rochas primitivas que posteriormente se aglomeraram para formar os planetas.

No entanto, para utilizar o alumínio-26 na intenção de compreender o passado, precisamos de saber se ele estava espalhado uniformemente ou se estava aglomerado de forma mais densa em alguns locais em comparação a outros.

Para descobrir isso, precisamos calcular com mais precisão as idades absolutas de algumas rochas espaciais antigas.

Olhar apenas para o alumínio-26 não nos permitirá fazer isso, porque ele decai de forma relativamente rápida (depois de cerca de 705 mil anos, metade de uma amostra de alumínio-26 terá decaído em magnésio-26). Isso é útil para determinar as idades relativas de diferentes objetos, mas não a idade absoluta deles em anos.

Mas se combinarmos os dados do alumínio-26 com os dados sobre o urânio e o chumbo, podemos fazer alguns progressos.

Existem dois importantes isótopos de urânio (urânio-235 e urânio-238), os quais decaem em diferentes isótopos de chumbo (chumbo-207 e chumbo-206, respectivamente).

Os isótopos de urânio têm meias-vidas muito mais longas (710 milhões de anos e 4,47 mil milhões de anos, respetivamente), o que significa que podemos usá-los para descobrir diretamente há quanto tempo ocorreu um evento.

Erg Chech 002 é conhecido como “acondrito desagrupado”.

Acondritos são rochas formadas a partir de planetesimais derretidos, que é como chamamos os pedaços sólidos na nuvem de gás e detritos que formou o Sistema Solar. As fontes de muitos acondritos encontrados na Terra foram identificadas.

A maioria pertence ao chamado clã Howardita-Eucrita-Diogenita, que supostamente surgiu do Vesta 4, um dos maiores asteroides do Sistema Solar. Outro grupo de acondritos é chamado de angritos, com todos compartilhando um corpo parental não identificado.

Outros acondritos, incluindo o Erg Chech 002, estão “desagrupados”: os seus objetos dos quais vieram e suas relações familiares são desconhecidos.

Em nosso estudo do Erg Chech 002, descobrimos que ele contém uma grande abundância de chumbo-206 e chumbo-207, bem como quantidades relativamente grandes de urânio-238 e urânio-235 não decaídos.

Medir as proporções de todos os isótopos de chumbo e urânio foi o que nos ajudou a estimar a idade da rocha com uma precisão sem precedentes.

Também comparamos o nosso cálculo de idade com dados do alumínio-26 publicados anteriormente para o Erg Chech 002, bem como informações de vários outros acondritos.

A comparação com um grupo de acondritos chamados angritos vulcânicos foi particularmente interessante. Descobrimos que o corpo original do Erg Chech 002 deve ter sido formado a partir de um material contendo três ou quatro vezes mais alumínio-26 do que a fonte do corpo original dos angritos.

Isso mostra que o alumínio-26 estava de fato distribuído de forma bastante desigual pela nuvem de poeira e gás que formou o Sistema Solar.

Os nossos resultados contribuem para uma melhor compreensão das primeiras fases de desenvolvimento do Sistema Solar e da história geológica dos planetas em crescimento. Estudos adicionais de diversos grupos de acondritos continuarão, sem dúvida, a refinar a nossa compreensão e a melhorar a nossa capacidade de reconstruir a história inicial do nosso Sistema Solar.