Mistérios da Nebulosa Solar

br> Há alguns biliões de anos atrás, depois de gerações de sóis mais antigos terem nascido e cristalizado, uma nuvem giratória de poeira e gás desabou sobre si mesma para dar à luz um estrela bebé.
Quando a nuvem em forma de bola caiu para dentro, começou a achatar-se e a rodar, eventualmente parecendo-se com uma panqueca giratória. A maior parte do material da nuvem era simples átomos de hidrogénio e hélio, mas era apimentado aqui e ali por elementos mais complicados forjados nos fornos internos e explosões de morte de estrelas mais antigas. Mesmo quando um novo sol brilhava no centro da nuvem, formaram-se distúrbios mais distantes. Num espaço de tempo notavelmente curto por padrões astronómicos — “apenas” dezenas de milhões de anos, ou menos — estas novas redemoinhos de matéria condensada em planetas.
Hoje em dia esse sistema estelar é o lar de uma espantosa diversidade de ambientes — desde montanhas imensas e enormes desfiladeiros recortados em planetas rochosos interiores até vulcões sulfurosos e géiseres de gelo em luas que circundam enormes planetas a gás mais longe da estrela, as suas órbitas atravessadas por legiões de cometas e asteróides.
Esta é a história, os astrónomos contam-nos, de como o Sol, a nossa Terra e o sistema solar que ambos ocupam veio a ser. Há muitas provas de observação ao longo de muitas décadas para estabelecer os contornos gerais da história. Mas exactamente como a nuvemplacente de poeira e gás, chamada “nebulosa solar”, se transformou no sistema solar que hoje vemos à nossa volta ainda coloca muitos mistérios aos cientistas.
Uma das principais formas de os cientistas abordarem a questão de como o sistema solar se forma, comparando os elementos e isótopos que constituíam a nuvem original de poeira e gás com as composições dos planetas, luas, asteróides e cometas do sistema solar actual. (Um isótopo é uma variação de um elemento que é mais pesado ou mais leve que a forma padrão do elemento, porque cada átomo tem mais ou menos neutrões no seu núcleo). Mas quais eram os ingredientes da nebulosa solar original?
Felizmente, a natureza fornece um registo fóssil da nebulosa solar. Tal como outras estrelas do seu tamanho, o Sol tem uma atmosfera exterior que está a fluir lenta mas firmemente para o espaço. Este material, constituído principalmente por átomos carregados electricamente chamados iões, flui para fora através dos planetas, num fluxo constante chamado “vento solar”. Este vento é um instantâneo dos materiais das camadas superficiais do Sol, que por sua vez reflecte a composição da nebulosa solar original.
Esta é a razão de ser da missão Génesis. Ao voar para além das influências interferentes dos campos magnéticos da Terra, a nave espacial pode recolher amostras do vento solar revelando a maquilhagem da nuvem que formou o sistema solar quase 5 mil milhões de anosago.
Astrónomos estudam há muito tempo a composição do Sol ao quebrar o espectro de cores do Sol utilizando instrumentos em telescópios e satélites. Mas estas observações não são suficientemente precisas para a ciência planetária de hoje. Analisando os laboratórios de interrestauração do vento solar, os cientistas do Génesis podem encontrar rácios precisos de isótopos e elementos na nebulosa solar. Os dados básicos obtidos com a missão Génesis são necessários para avançar teorias sobre a nebulosa solar e a evolução dos planetas.
Génesis tem como principal objectivo sondar o mistério do oxigénio no sistema solar. As quantidades de isótopos de oxigénio variam entre os corpos do sistema solar, embora a razão para a variedade seja totalmente desconhecida. As diferentes partes do sistema solar têm proporções distintas de três isótopos de oxigénio chamados O16, O17 e O18. O16 é a forma mais comum de um átomo de oxigénio, contendo oito prótons e oito neutrões para somar a um peso atómico de cerca de 16. O17 tem um neutron extra, enquanto que O18 tem dois extraneutrões.
Os cientistas sabem a proporção de isótopos de oxigénio em corpos como asteróides, Terra, theMoon e Marte, a proporção de isótopos de oxigénio no Sol não é bem compreendida.
Génesis fornecerá esta última peça de puzzle para determinar como a nebulosa solar evoluiu para os corpos do sistema solar.
A compreensão das origens das variações dos isótopos de oxigénio é uma chave para compreender a origem do sistema solar. Será que alguma parte do sistema solar actual contém as mesmas proporções destes isótopos de oxigénio que o que o Génesis encontrava na nebulosa solar original? Descobrir como é que estas diferenças de rácios de isótopos sobreviveram irá reduzir as possibilidades de como os diferentes materiais ou regiões da nebulosa se misturaram ou não.