Um novo estudo mostra que, numa escala incrivelmente pequena, os blocos de construção dentro do asteróide Bennu não estão misturados uniformemente. Em vez disso, a matéria orgânica e os minerais são divididos em três regiões químicas distintas. Estas descobertas ajudam os cientistas a compreender como a água líquida mudou a composição do asteróide ao longo do tempo.
Bennu é conhecido como um asteróide carbonáceo, o que significa que é rico em material à base de carbono, incluindo compostos orgânicos. Esses compostos são importantes porque são semelhantes aos elementos químicos necessários à vida. O próprio asteróide é composto por fragmentos de um corpo parental muito maior que se desintegrou há muito tempo. Como Bennu orbita relativamente perto da Terra, tornou-se o alvo principal da missão OSIRIS-REx da NASA.
Primeiras amostras do início do sistema solar
Um dos aspectos mais valiosos das amostras de Bennu é que elas permanecem intocadas pela atmosfera e pelo ambiente da Terra. Isto torna-o particularmente útil para os cientistas que estudam as condições do início do sistema solar. Ao examinar estas amostras, os investigadores podem ver como a água, os minerais e a matéria orgânica se formaram e interagiram originalmente há milhares de milhões de anos.
Neste estudo, Mehmet Yesiltas e sua equipe se concentraram em um espécime específico denominado OREX-800066-3. Este material foi recolhido diretamente de Bennu pela sonda OSIRIS-REx e regressou à Terra em setembro de 2023. Como a amostra foi cuidadosamente selada e protegida, fornece um registo raro e fiável da química original de Bennu.
Bennu estuda em nanoescala
Para investigar a amostra, os pesquisadores usaram técnicas avançadas chamadas espectroscopia infravermelha em nanoescala e espectroscopia Raman. Esses métodos permitem aos cientistas medir como os compostos químicos interagem com a luz. Crucialmente, eles podem fazer isso em escalas extremamente pequenas, até cerca de 20 nanômetros. Para efeito de comparação, um nanômetro é um bilionésimo de metro, muito menor do que qualquer coisa visível ao olho humano.
Este nível de detalhe revelou que a química interna de Bennu não é uniforme. Em vez disso, o material forma três tipos repetidos de zonas biominerais, cada uma com sua composição distinta.
Três domínios químicos distintos
O estudo identificou três tipos principais de regiões na amostra. Um tipo contém grandes quantidades de compostos orgânicos alifáticos, que são moléculas simples à base de carbono, compostas por cadeias de carbono e hidrogênio. Outra região é rica em minerais carbonáticos, que muitas vezes se formam na presença de água e podem fornecer pistas sobre ambientes aquáticos anteriores. A terceira região contém compostos orgânicos que contêm nitrogênio, elemento que desempenha um papel importante em moléculas biológicas como os aminoácidos.
Estas diferenças mostram que a química de Bennu varia significativamente de lugar para lugar, mesmo em escalas extremamente pequenas.
Impacto desigual da água em Bennu
A distribuição desigual destas zonas químicas sugere que a água não afetou Bennu de uma forma única e uniforme. Em vez disso, a água líquida provavelmente interage com diferentes partes do asteróide sob diferentes condições, criando uma colcha de retalhos de ambientes químicos. Este processo é conhecido como heterogeneidade em nanoescala, o que significa que a composição muda dependendo do local exato que está sendo estudado.
Apesar desse histórico de interações com a água, os pesquisadores descobriram que moléculas orgânicas frágeis ainda estavam preservadas. Esta é uma descoberta importante porque mostra que os principais elementos químicos podem sobreviver à exposição a alterações relacionadas com a água.
Insights sobre a origem dos elementos da vida
No geral, os resultados fornecem novos insights sobre como a água, os minerais e a matéria orgânica interagiram em asteróides primitivos como Bennu. Acredita-se que essas interações tenham desempenhado um papel importante na formação do sistema solar inicial e podem ter contribuído para fornecer os blocos de construção da vida na Terra.
Ao estudar Bennu numa escala tão precisa, os cientistas estão a obter uma imagem mais clara de como a química complexa se desenvolveu no espaço muito antes de planetas como o nosso estarem totalmente formados.
