Detectores celestes de monóxido de carbono podem alertar para um mundo distante repleto de formas de vida simples.

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Para alguns mundos distantes, o monóxido de carbono pode realmente ser compatível com uma biosfera microbiana robusta.


Astrônomos assumiram que um acúmulo de monóxido de carbono na atmosfera de um planeta seria um sinal claro de falta de vida. Agora, uma equipe de pesquisadores liderada pela UC Riverside está argumentando o contrário: os detectores celestes de monóxido de carbono podem realmente nos alertar para um mundo distante repleto de formas de vida simples.
"Com o lançamento do Telescópio Espacial James Webb daqui a dois anos, os astrônomos poderão analisar as atmosferas de alguns exoplanetas rochosos", disse Edward Schwieterman, principal autor do estudo e membro do Programa de Pós-Doutorado da NASA no Departamento de Ciências da Terra da UCR. "Seria uma pena ignorar um mundo habitado porque não consideramos todas as possibilidades."
Em um estudo publicado no The Astrophysical Journal, a equipe de Schwieterman usou modelos computacionais de qu…

O vidro que temos na Terra é feito da sílica, a qual é produzida quando estrelas massivas explodem.

Somos todos, literalmente, feitos de pó de estrelas. Muitas das substâncias químicas que compõem nosso planeta e nossos corpos foram formadas diretamente por estrelas. 
Agora, um novo estudo usando observações do Telescópio Espacial Spitzer da NASA relata pela primeira vez que a sílica - um dos minerais mais comuns encontrados na Terra - é formada quando estrelas massivas explodem.
Olhe ao seu redor agora e há uma boa chance de você ver sílica (dióxido de silício, SiO2) de alguma forma. Um componente importante de muitos tipos de rochas na Terra, a sílica é usada em misturas industriais de areia e cascalho para fazer concreto para calçadas, estradas e edifícios. Uma forma de sílica, quartzo, é um componente importante da areia encontrada nas praias ao longo das costas dos EUA. A sílica é um ingrediente chave no vidro, incluindo vidro para janelas, bem como fibra de vidro. A maior parte do silício usado em dispositivos eletrônicos vem da sílica.
No total, a sílica representa cerca de 60% da crosta terrestre. Sua presença generalizada na Terra não é surpresa, pois o pó de sílica foi encontrado em todo o universo e em meteoritos que precederam o nosso sistema solar. Uma fonte conhecida de poeira cósmica são as estrelas AGB, ou estrelas com a massa do Sol que estão ficando sem combustível e inflando até o tamanho original para formar uma estrela gigante vermelha. As estrelas AGB são um tipo de estrela gigante vermelha. Mas a sílica não é um componente importante do pó estelar AGB, e as observações não deixaram claro se essas estrelas poderiam ser o principal produtor de poeira de sílica observada em todo o universo.
                     

O novo estudo relata a detecção de sílica em dois remanescentes de supernovas, denominados Cassiopeia A e G54.1 + 0.3. Uma supernova é uma estrela muito mais massiva que o Sol, que fica sem o combustível que queima em seu núcleo, fazendo com que ela desmorone sobre si mesma. A rápida queda da matéria cria uma explosão intensa que pode fundir átomos juntos para criar elementos "pesados", como enxofre, cálcio e silício.

Impressões Digitais Químicas

Para identificar a sílica na Cassiopeia A e G54.1 + 0.3, a equipe usou dados de arquivo do instrumento IRS do Spitzer e uma técnica chamada espectroscopia, que elimina a luz e revela os comprimentos de onda individuais que a compõem. (Você pode observar esse efeito quando a luz do sol passa por um prisma de vidro e produz um arco-íris: as cores diferentes são os comprimentos de onda individuais que são tipicamente misturados e invisíveis a olho nu).
Elementos químicos e moléculas emitem comprimentos de onda muito específicos, o que significa que cada um tem uma "impressão digital" espectral distinta que espectrógrafos de alta precisão podem identificar. A fim de descobrir a impressão digital espectral de uma determinada molécula, os pesquisadores muitas vezes confiam em modelos (tipicamente feitos com computadores) que recriam as propriedades físicas da molécula. Executar uma simulação com esses modelos revela a impressão digital espectral da molécula.
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Mas fatores físicos podem influenciar sutilmente os comprimentos de onda que as moléculas emitem. Tal foi o caso de Cassiopeia A. Embora os dados de espectroscopia do Cassiopeia A tenham mostrado comprimentos de onda próximos do que seria esperado da sílica, os pesquisadores não puderam combinar os dados com nenhum elemento ou molécula em particular.
Jeonghee Rho, um astrônomo do Instituto SETI em Mountain View, Califórnia, e o principal autor do novo artigo, achava que talvez a forma dos grãos de sílica pudesse ser a fonte da discrepância, porque os modelos de sílica existentes presumiam que os grãos estavam perfeitamente esférico.
Ela começou a construir modelos que incluíam alguns grãos com formas não esféricas. Foi somente quando ela completou um modelo que assumiu que todos os grãos não eram esféricos, mas sim em forma de bola de futebol que o modelo "realmente produziu a mesma característica espectral que vemos nos dados do Spitzer", disse Rho.
Rho e seus coautores no papel encontraram o mesmo recurso em um segundo remanescente de supernova, G54.1 + 0.3. Os grãos alongados podem dizer aos cientistas algo sobre os processos exatos que formaram a sílica.

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Os autores também combinaram as observações dos dois remanescentes de supernova do Spitzer com observações do Observatório Espacial Herschel da Agência Espacial Européia para medir a quantidade de sílica produzida por cada explosão. O Herschel detecta diferentes comprimentos de onda da luz infravermelha do que o Spitzer.

Os pesquisadores analisaram toda a extensão dos comprimentos de onda fornecidos pelos dois observatórios e identificaram o comprimento de onda em que a poeira tem seu pico de brilho. Essa informação pode ser usada para medir a temperatura do pó, e o brilho e a temperatura são necessários para medir a massa. 
O novo trabalho implica que a sílica produzida pelas supernovas ao longo do tempo foi significativa o suficiente para contribuir com a poeira em todo o universo, incluindo a poeira que finalmente se uniu para formar o nosso planeta.

Silica
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Fonte: JPL-Jet Propulsion Laboratory / http://www.spitzer.caltech.edu


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