Resumo:
Uma equipe de pesquisa internacional descobriu recentemente uma pista importante que registra a jornada cósmica do sistema solar ao longo dos últimos 80 mil anos, analisando vestígios de elementos radioativos no antigo gelo da Antártida. Os investigadores acreditam que esta “poeira estelar” enterrada nas profundezas do gelo prova que a Terra há muito recebe materiais do espaço interestelar, e estes materiais podem ajudar os cientistas a desvendar o mistério da história da formação do ambiente interestelar em torno do sistema solar.
No centro da pesquisa está um isótopo radioativo raro chamado ferro-60. O Ferro-60 não é produzido em grandes quantidades no ambiente natural da Terra. Geralmente nasce dentro de estrelas massivas e é ejetado para o espaço quando a estrela explode como uma supernova. Portanto, o ferro-60 tem sido considerado há muito tempo como uma importante “impressão digital cósmica” para o estudo da morte estelar e da atividade de supernovas.
A equipa de investigação científica já havia encontrado vestígios de ferro-60 em amostras mais recentes de neve da Antárctida, mas a sua origem sempre foi controversa. Para continuar a busca por respostas, os pesquisadores obtiveram amostras de gelo da Antártica com entre 40 mil e 80 mil anos de idade e extraíram e analisaram oligoelementos. Os resultados mostram que o ferro-60 também está presente nestas antigas camadas de gelo, e o seu padrão de distribuição mostra mudanças óbvias.
Ao compará-los com dados de amostras recentes de neve da Antárctida e sedimentos do fundo do mar, os cientistas reconstruíram com sucesso a trajectória aproximada da chegada do ferro-60 à Terra ao longo dos últimos 80.000 anos. Os dados mostram que o influxo de ferro-60 não é constante, mas passou por fases como vales, picos e declínios graduais.
Os investigadores acreditam que esta mudança é mais consistente com uma explicação: o sistema solar está a passar por uma região interestelar chamada "nuvem interestelar local", e o ferro-60 é o remanescente de antigas supernovas armazenadas nesta nuvem. À medida que o sistema solar se move através da Via Láctea e entra nesta nuvem interestelar, a Terra continua a receber partículas de ferro-60 transportadas dentro dela.
A nuvem interestelar local é uma estrutura extremamente fina de gás e poeira que circunda o sistema solar e faz parte de um grupo maior de nuvens interestelares próximo ao sol. Os astrônomos acreditam atualmente que o sistema solar está localizado dentro desta nuvem. Novas pesquisas mostram que é provável que estas nuvens estejam intimamente relacionadas com antigas explosões de supernovas, e o ferro-60 é a evidência que sobrou desta história.
Para completar este estudo, os cientistas processaram centenas de quilogramas de amostras de gelo e usaram espectrômetros de massa de alta sensibilidade para procurar átomos extremamente raros de ferro-60. Ao mesmo tempo, também detectaram outros isótopos, como o manganês-53, na esperança de distinguir diferentes fontes do sistema solar interno e externo.
A análise descobriu que a quantidade real de ferro-60 observada não pode ser explicada apenas pelo ferro-60 produzido pelos raios cósmicos que atingem a poeira no sistema solar. A equipa de investigação acredita, portanto, que a fonte mais razoável do excesso é a poeira no espaço interestelar, e as nuvens interestelares locais são a explicação atualmente mais consistente com as evidências.
Os cientistas dizem que a descoberta não só ajuda a confirmar a ligação entre o sistema solar e as nuvens interestelares locais, mas também fornece novas ferramentas para estudar as origens das próprias nuvens interestelares. No passado, os humanos dependiam principalmente de telescópios para observar objetos celestes distantes e estudar a história do universo. Agora, pequenos átomos enterrados no gelo da Terra começaram a contar a história do passado da Via Láctea.
Os investigadores salientaram que, se dados mais longos e de maior precisão puderem ser obtidos no futuro, espera-se que os humanos reconstruam ainda mais a trajetória histórica do sistema solar através de diferentes regiões da Via Láctea e tracem uma série de eventos de supernovas antigas que afetaram a formação do ambiente da vizinhança solar.
Para a comunidade astronómica, esta poeira interestelar congelada no gelo da Antártida não é apenas relíquias da morte de estrelas distantes, mas mais como uma carta cósmica que abrange dezenas de milhares de anos, registando a longa e contínua viagem do sistema solar na Via Láctea.
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