Há mais de 4,5 mil milhões de anos, um mundo enorme, potencialmente do tamanho da Lua ou mesmo de Marte, orbitava o jovem Sol antes de uma colisão violenta o despedaçar.
Agora os cientistas dizem ter encontrado a primeira evidência direta de que este embrião planetário há muito perdido, conhecido como protoplaneta, existiu. A descoberta descrita na revista Cartas da Terra e da Ciência Planetáriaaponta para um tipo de evolução planetária diferente de tudo previamente reconhecido.
“É incrível pensar que um mundo tão grande já existiu”, disse Aaron Bell, professor assistente do Departamento de Ciências da Terra da Universidade do Colorado em Boulder. “Só sabemos que ele existiu porque alguns de seus fragmentos pousaram acidentalmente na Terra. Esses meteoritos preservam evidências de um caminho completamente diferente que os primeiros planetas seguiram.”
Um meteorito raro guarda as chaves de um mundo perdido
A descoberta veio de um meteorito encontrado no deserto do Saara chamado Noroeste da África (NWA) 12774, um meteorito angrito.
Angrites estão entre as rochas vulcânicas mais antigas conhecidas no Sistema Solar. Eles se formaram apenas alguns milhões de anos após a formação do sistema solar, há cerca de 4,56 bilhões de anos. Eles também são extremamente raros. Dos mais de 80 mil meteoritos encontrados na Terra, apenas 68 pertencem ao grupo Angrite.
Esses meteoritos há muito intrigam os cientistas por causa de sua composição incomum. Em comparação com a Terra, Marte e outros planetas rochosos, os Angrites contêm muito pouca sílica, ou dióxido de silício, que é um ingrediente chave em quase todos os planetas terrestres conhecidos.
Devido a esta química, os investigadores presumiram que os angritos provinham de pequenos asteróides com raios inferiores a 200 quilómetros (124 milhas).
Evidências de extrema pressão nas profundezas do planeta
Ao estudar NWA 12774, Bell e seus colegas identificaram o clinopiroxênio, um mineral comumente encontrado na crosta e no manto terrestre. O clinopiroxênio neste meteorito continha níveis excepcionalmente elevados de alumínio, evidência importante de que ele se formou sob intensa pressão nas profundezas de um corpo maior.
A equipe então calculou as condições necessárias para extrair o mineral.
Seus resultados foram surpreendentes. O clinopiroxênio rico em alumínio exigiria pelo menos 17,5 quilobares de pressão para se formar. Em comparação, a pressão no fundo da Fossa das Marianas, o local mais profundo da Terra, é de apenas cerca de 1 quilobar.
Uma pressão tão extrema não poderia existir num pequeno asteróide. Em vez disso, as descobertas mostraram que o corpo-mãe do Angrite devia ter um raio de pelo menos 1.000 quilômetros (621 milhas).
Um mundo comparável à lua
Evidências adicionais sugerem uma fonte ainda maior.
Os cristais do NWA 12774 ainda mantêm arestas vivas e características químicas delicadas. Se eles tivessem se formado nas profundezas de um mundo enorme, esses detalhes provavelmente teriam sido apagados com o tempo. A sua preservação indica que os cristais se formaram relativamente perto da superfície do corpo original.
Se esta interpretação estiver correta, o mundo primordial deve ter sido muito maior do que a estimativa mínima.
Segundo os pesquisadores, o raio do corpo parental do Angrite pode ter excedido 1.800 quilômetros (1.118 milhas). Isso a colocaria na mesma faixa de tamanho da Lua da Terra e potencialmente mais próxima da escala de Marte, que tem um raio de 3.300 quilômetros (2.050 milhas).
“Há muitos meteoritos guardados em gavetas que não foram totalmente estudados, então provavelmente havia mais protoplanetas por aí que não conhecemos”, disse Bell.
Outra maneira de formar um planeta
Os cientistas ainda não sabem exatamente o que aconteceu com este mundo antigo. Uma possibilidade é que tenha sido destruído numa grande colisão no caótico sistema solar inicial. Seus fragmentos poderão mais tarde se tornar parte de outros planetas rochosos, incluindo a Terra.
“Os materiais que formaram o corpo-mãe de Angrite são fundamentalmente diferentes dos ingredientes da Terra e de Marte. Isto aponta para um caminho evolutivo separado e distinto para a formação de planetas no início da história do nosso sistema solar”, disse Bell.
