O cometa 67P é cheio de surpresas, indo de moléculas orgânicas complexas a enormes sumidouros no espaço. Agora, pela primeira vez na astronomia, cientistas descobriram oxigênio molecular na tênue atmosfera de uma rocha espacial. E ele pode ser uma relíquia do nascimento do sistema solar.

“Esta é a descoberta mais surpreendente que fizemos até agora”, disse Kathrin Altwegg, coautora de um novo artigo da Nature, em uma entrevista coletiva. “Quando vimos isso pela primeira vez, todos nós duvidamos um pouco que fosse verdade.”

A descoberta marca a primeira vez em que astrônomos detectam oxigênio molecular em uma coma, isto é, na nuvem de poeira e gás em torno de um cometa. Isso em si é notável, mas não para por aí.

Cientistas vêm monitorando os níveis de oxigênio na coma do 67P desde setembro do ano passado, usando o espectrômetro de massa na sonda Rosetta. As concentrações de oxigênio se mantiveram estáveis, em pouco menos de 4%, mesmo que o 67P esteja indo rumo ao Sol, queimando e perdendo gás no caminho. Esse oxigênio livre deveria estar se dissipando no vazio cósmico.

Exceto, é claro, se existir uma fonte interna de oxigênio molecular repondo a coma do 67P, à medida que ele viaja pelo espaço. Essa é a hipótese descrita no novo artigo da Nature. E se existe oxigênio molecular no centro do cometa, ele é quase certamente “primordial”: ou seja, ele está lá desde que o 67P se formou, durante a formação do próprio sistema solar.

A Science News traz os detalhes:

A luz ultravioleta do Sol e elétrons livres são provavelmente responsáveis pela criação do O₂. Fótons e partículas de alta energia podem quebrar moléculas de água, que por sua vez se recompõem em moléculas de oxigênio (e hidrogênio). O oxigênio então ficou preso dentro do gelo que se acumulou em grãos de poeira, que por sua vez se uniram para formar o cometa. Lá, o oxigênio ficou protegido por quase toda a existência do sistema solar.

Já em 1840, o cometa 67P estava longe o suficiente no sistema solar para escapar da influência destrutiva do Sol, mas um encontro com Júpiter o empurrou para mais perto. A cada órbita mais próxima do Sol, o calor atinge o cometa, sublimando o gelo e liberando o O₂.

O cometa pode estar sangrando oxigênio que é tão antigo quanto o Sol. Uma verdadeira cápsula do tempo, cuspindo história astro-paleontológica bem nos instrumentos que enviamos para lá.

Isso ajuda a sustentar teorias que sugerem que os planetas e cometas se formaram em torno do Sol num processo violento, em que o oxigênio reage com outros elementos.

Na verdade, o objetivo da missão ao cometa 67P é ajudar a entender a origem e evolução do sistema solar. A Agência Espacial Europeia diz que “a composição do cometa reflete a composição da nebulosa pré-solar da qual o Sol e os planetas se formaram, mais de 4,6 bilhões de anos atrás”.

[Nature via Science News]

Imagem: ESA/Rosetta/NAVCAM