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Cometa 3I/ATLAS, terceiro visitante interestelar confirmado no Sistema Solar, chama atenção de astrônomos após estudo identificar água com teor de deutério muito acima do observado em cometas locais e nos oceanos da Terra, indicando possível formação em uma região extremamente fria e com baixa radiação fora da vizinhança solar
3I/ATLAS, o terceiro visitante interestelar confirmado já detectado no sistema solar, apresenta uma composição de água incomum que aponta para um nascimento em um ambiente muito mais frio do que aquele associado à formação dos planetas e cometas próximos da Terra. A conclusão vem de um novo estudo liderado por pesquisadores da Universidade de Michigan, publicado na revista Nature Astronomy, que identificou níveis excepcionalmente altos de deutério na água do cometa.
O objeto foi detectado há menos de um ano enquanto atravessava o sistema solar vindo de uma região muito além dele. Agora, a análise de sua composição começa a revelar pistas sobre o local alienígena onde o cometa se formou e sobre processos planetários em funcionamento em outras partes da galáxia.
A pesquisa recebeu apoio da NASA, da Fundação Nacional de Ciência dos Estados Unidos e da Agência Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento do Chile. Para os cientistas, os dados indicam que as condições que deram origem ao nosso sistema solar não se repetem da mesma forma em todos os ambientes planetários conhecidos.
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3I/ATLAS revela água com teor incomum de deutério
A principal descoberta envolve a água presente no 3I/ATLAS, que contém uma quantidade muito elevada de deutério. Esse isótopo do hidrogênio é mais pesado porque possui um próton e um nêutron, enquanto o hidrogênio comum tem apenas um próton.
As moléculas de água comuns são formadas por dois átomos de hidrogênio e um átomo de oxigênio, combinação representada pela fórmula H₂O. Em algumas formas de água, parte do hidrogênio é substituída por deutério, criando a chamada água pesada.
Pequenas quantidades desse tipo de água existem na Terra e também em cometas do sistema solar. No entanto, os níveis encontrados no 3I/ATLAS foram muito mais altos do que os observados em objetos conhecidos até agora.
Luis Salazar Manzano, autor principal do estudo e doutorando no Departamento de Astronomia da Universidade de Michigan, afirmou que a quantidade de deutério em relação ao hidrogênio comum na água é maior do que qualquer registro anterior em outros sistemas planetários e cometas planetários. A proporção medida no cometa foi cerca de 30 vezes superior à encontrada em cometas do nosso sistema solar.
A diferença também é grande quando a comparação é feita com a Terra. A proporção de deutério no 3I/ATLAS foi aproximadamente 40 vezes maior do que a registrada nos oceanos terrestres.
Cometa pode ter nascido em região muito mais fria
Os cientistas usam os níveis de deutério como uma espécie de impressão digital química. Essa medida ajuda a indicar as condições existentes no momento em que objetos celestes se formaram.
Ao comparar essas proporções com as encontradas em regiões mais próximas, a equipe concluiu que o 3I/ATLAS provavelmente nasceu em uma área muito mais fria. O ambiente também teria níveis de radiação mais baixos do que aqueles relacionados à formação dos planetas e cometas do nosso sistema solar.
Salazar Manzano afirmou que as novas observações mostram diferenças importantes entre as condições que levaram à formação do sistema solar e a forma como sistemas planetários evoluíram em outras regiões da galáxia. A análise reforça a ideia de que objetos interestelares podem carregar registros químicos de ambientes muito distintos.
Teresa Paneque-Carreño, co-líder do estudo e professora assistente de astronomia na Universidade de Michigan, afirmou que a descoberta comprova que as condições de criação do sistema solar não são iguais em todo o espaço. Para ela, essa diferença pode parecer óbvia, mas precisa ser demonstrada por meio de observações.
Observações começaram cedo e permitiram análise inédita
O estudo só foi possível porque o 3I/ATLAS foi identificado cedo o suficiente para permitir uma sequência de observações detalhadas. Após a descoberta, Salazar Manzano e seus colaboradores conseguiram tempo de observação no Observatório MDM, no Arizona.
Nesse observatório, a equipe detectou alguns dos primeiros sinais de emissões de gás do cometa. A sigla MDM faz referência a Michigan, Dartmouth e ao Instituto de Tecnologia de Massachusetts, parceiros originais da instalação.
Depois dessa etapa, Salazar Manzano passou a trabalhar com Paneque-Carreño, que trouxe experiência no uso do Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, o ALMA, no Chile. Os instrumentos do ALMA têm sensibilidade suficiente para diferenciar água deuterada de água comum.
Essa capacidade permitiu aos pesquisadores medir com precisão a proporção entre as duas formas de água no 3I/ATLAS. A equipe afirma que esta foi a primeira vez que cientistas conseguiram fazer esse tipo de análise de água em um objeto interestelar.
Salazar Manzano afirmou que estar na Universidade de Michigan e ter acesso a essas instalações foi fundamental para o trabalho. Ele destacou a participação de uma equipe experiente em várias áreas, com competências complementares para analisar e interpretar os dados.
Descoberta abre caminho para novos estudos interestelares
O estudo do 3I/ATLAS também mostra que astrônomos poderão analisar quimicamente outros objetos interestelares no futuro. Essa possibilidade pode ampliar a compreensão sobre como sistemas planetários se formam em diferentes regiões da galáxia.
Até agora, apenas três objetos interestelares conhecidos foram identificados entrando no sistema solar. Os pesquisadores esperam que esse número cresça com a chegada de observatórios mais avançados, capazes de vasculhar os céus com maior eficiência.
A detecção desses visitantes, no entanto, depende de condições adequadas de observação. Paneque-Carreño ressaltou a importância de preservar céus noturnos escuros para que objetos pequenos e tênues possam ser encontrados.
A análise do 3I/ATLAS reforça o valor científico desses visitantes raros. Cada objeto interestelar que atravessa o sistema solar pode carregar informações de regiões distantes, formadas sob condições diferentes das que moldaram a vizinhança da Terra.
Com uma água muito mais rica em deutério do que a encontrada em cometas locais e nos oceanos terrestres, o 3I/ATLAS se tornou uma amostra química de um ambiente frio e pouco iluminado por radiação. Para os pesquisadores, esse visitante confirma que a galáxia abriga processos planetários diversos, ainda pouco acessíveis à observação direta.
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