Em maio de 2020, algumas rochas incomuns contendo cristais esverdeados distintivos foram encontradas no mar de areia Erg Chech, uma região cheia de dunas no Deserto do Saara, no sul da Argélia.

Após uma inspeção detalhada, as rochas se revelaram originárias do espaço exterior: pedaços de detritos com bilhões de anos, remanescentes do início do Sistema Solar.

Todas elas eram pedaços de um meteorito conhecido como Erg Chech 002, que é a rocha vulcânica mais antiga já encontrada, derretida há muito tempo no fogo de algum antigo protoplaneta já desaparecido.

Em uma nova pesquisa publicada na Nature Communications, analisamos isótopos de chumbo e urânio no Erg Chech 002 e calculamos que ele tem cerca de 4,56556 bilhões de anos, com uma margem de erro de 120.000 anos. Esta é uma das idades mais precisas já calculadas para um objeto espacial – e nossos resultados também colocam em dúvida algumas suposições comuns sobre o início do Sistema Solar.

A vida secreta do alumínio

Há cerca de 4,567 bilhões de anos, nosso Sistema Solar se formou a partir de uma vasta nuvem de gás e poeira. Entre os muitos elementos nessa nuvem estava o alumínio, que vinha em duas formas.

"

Primeiro, temos a forma estável, o alumínio-27. Segundo, o alumínio-26, um isótopo radioativo principalmente produzido por estrelas em explosão, que se decai ao longo do tempo em magnésio-26.

O alumínio-26 é muito útil para os cientistas que desejam entender como o Sistema Solar se formou e se desenvolveu. Porque ele se decai com o tempo, podemos usá-lo para datar eventos – particularmente nos primeiros quatro ou cinco milhões de anos da vida do Sistema Solar.

O decaimento do alumínio-26 também é importante por outro motivo: acreditamos que foi a principal fonte de calor no início do Sistema Solar. Esse decaimento influenciou o derretimento das pequenas rochas primitivas que mais tarde se aglomeraram para formar os planetas.

Urânio, chumbo e idade

No entanto, para usar o alumínio-26 para entender o passado, precisamos saber se ele estava distribuído uniformemente ou agrupado mais densamente em alguns lugares do que em outros.

Para descobrir isso, precisaremos calcular as idades absolutas de algumas rochas espaciais antigas com mais precisão.

Olhar apenas para o alumínio-26 não nos permitirá fazer isso, pois ele se decai relativamente rápido (após cerca de 705.000 anos, metade de uma amostra de alumínio-26 terá se decaído em magnésio-26). Ele é útil para determinar as idades relativas de diferentes objetos, mas não sua idade absoluta em anos.

Mas se combinarmos os dados do alumínio-26 com dados sobre urânio e chumbo, podemos progredir.

Há dois isótopos importantes de urânio (urânio-235 e urânio-238), que decaem em diferentes isótopos de chumbo (chumbo-207 e chumbo-206, respectivamente).

Os isótopos de urânio têm meias-vidas muito mais longas (710 milhões de anos e 4,47 bilhões de anos, respectivamente), o que significa que podemos usá-los para descobrir diretamente há quanto tempo um evento ocorreu.

• Veja também: Há Vida Escondida Em Cavernas Antigas Em Marte?

Grupos de meteoritos

O Erg Chech 002 é o que chamamos de um “acondrito não agrupado”.

Acondritos são rochas formadas a partir do derretimento de planetesimais, que são os pedaços sólidos na nuvem de gás e detritos que formou o Sistema Solar. As fontes de muitos acondritos encontrados na Terra foram identificadas.

A maioria pertence ao chamado clã Howardite-Eucrite-Diogenite, que se acredita ter origem em Vesta 4, um dos maiores asteroides do Sistema Solar. Outro grupo de acondritos é chamado angrites, que todos compartilham um corpo progenitor não identificado.

Ainda outros acondritos, incluindo o Erg Chech 002, são “não agrupados”: seus corpos progenitores e relações familiares são desconhecidos.

Uma distribuição irregular de alumínio

Em nosso estudo do Erg Chech 002, descobrimos que ele contém uma alta abundância de chumbo-206 e chumbo-207, bem como quantidades relativamente grandes de urânio-238 e urânio-235 não decaídos.

A medição das proporções de todos os isótopos de chumbo e urânio foi o que nos ajudou a estimar a idade da rocha com uma precisão sem precedentes.

• Veja também: Água Pode Ter Circundado Monte Olimpo Em Marte

Também comparamos nossa idade calculada com dados previamente publicados de alumínio-26 para o Erg Chech 002, bem como dados de vários outros acondritos.

A comparação com um grupo de acondritos chamados angrites vulcânicos foi particularmente interessante. Descobrimos que o corpo progenitor do Erg Chech 002 deve ter se formado a partir de material contendo três ou quatro vezes mais alumínio-26 do que a fonte do corpo progenitor dos angrites.

Isso mostra que o alumínio-26 foi de fato distribuído de maneira bastante desigual ao longo da nuvem de poeira e gás que formou o sistema solar.

Nossos resultados contribuem para um melhor entendimento dos estágios iniciais do Sistema Solar e da história geológica dos planetas em desenvolvimento. Estudos futuros de diversos grupos de acondritos sem dúvida continuarão a refinar nosso entendimento e melhorar nossa capacidade de reconstruir a história inicial do nosso Sistema Solar.

Evgenii Krestianinov, Candidato a Doutorado, Escola de Ciências da Terra, Universidade Nacional Australiana

Este artigo é republicado a partir do The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.