Um asteroide visitado pela sonda Hayabusa2 há alguns anos guarda uma história notável sobre os primeiros momentos do Sistema Solar. O asteroide Ryugu formou-se menos de 2 milhões de anos depois que surgiram os sólidos mais antigos do Sistema Solar, muito antes do surgimento de estruturas similares em outras rochas cósmicas.
A descoberta vem da análise minuciosa de minerais coletados pela sonda Hayabusa2, que trouxe à Terra amostras de dois locais diferentes do asteroide. Cientistas da Hokkaido University e da University of Hawaii lideraram a investigação dos grãos extraterrestres. A análise revelou uma cronologia que recua a origem do corpo celeste a um período extremamente primitivo.
Um asteroide sem as estruturas típicas de outras rochas
Meteoritos carbonáceos que caem na Terra costumam conter pequenas esferas de rocha, cada uma com cerca de 1 milímetro de diâmetro, do tamanho de um grão de areia grossa. Essas contas, chamadas de côndrulos, formaram-se quando o disco de gás e poeira ao redor do jovem Sol as derreteu e depois as resfriou rapidamente. Ryugu, porém, carece completamente dessas estruturas.
Mesmo meteoritos carbonáceos que sofreram alteração aquosa durante bilhões de anos ainda preservam côndrulos ou seus contornos. A ausência dessas estruturas em Ryugu e no meteorito Ivuna sugere que o material nunca passou por esse estágio primordial de fusão.
Alguns grãos de olivina de alta temperatura encontrados nos dois corpos indicam que a água não apagou toda a estrutura original. Os côndrulos, porém, nunca chegaram a se formar ali.
Um relógio mineral que precisava de novo calibre
A água percorreu a rocha da qual ele se desprendeu e deixou minerais para trás. Um deles é a dolomita, um carbonato que cresce diretamente de fluidos em movimento. Conforme cresce, a dolomita absorve manganês. Uma forma específica desse elemento decai em crômio, com meia-vida de cerca de 3,7 milhões de anos.
Ao medir quanto manganês e crômio restam, os cientistas conseguem datar o mineral com precisão. O método, porém, enfrentava um problema: diferentes laboratórios que analisavam o mesmo material publicavam datas com diferença de cerca de 5 milhões de anos.
A causa estava na calibração: algumas equipes usavam calcita como referência; outras, dolomita com uma proporção desequilibrada dos dois elementos. A equipe liderada por Noriyuki Kawasaki resolveu o impasse usando dolomita sintética com proporção uniforme. Depois, mediu os grãos das amostras A0058 e C0002 e a amostra de Ivuna com um feixe de íons.
Água fluindo durante milhões de anos
Os dois grãos de Ryugu produziram datas diferentes. A dolomita em C0002 formou-se cerca de 2,1 milhões de anos antes do carbonato em A0058, com margem de incerteza de aproximadamente 1 milhão de anos. Essa discrepância mostra que a água continuou alterando o corpo-mãe de Ryugu ao longo de um período prolongado.
Isótopos de oxigênio nos mesmos grãos forneceram a temperatura do fluido. O carbonato de C0002 cresceu em torno de 92°C. A amostra de Ivuna formou-se perto de 76°C, enquanto A0058 registrou cerca de 37°C, um valor consistente com estudos anteriores do mesmo grão.
Os dados abrangem um espectro que vai de uma temperatura próxima à corporal até quase o ponto de ebulição, tudo dentro de uma rocha flutuando no espaço. A progressão das temperaturas sustenta o cenário de água ativa em diferentes profundidades e tempos distintos, moldando lentamente o asteroide ancestral do qual Ryugu fez parte.
