Meteorito do Saara NWA 12774 sugere um mundo perdido entre a Lua e Marte

Cientistas há muito tempo recorrem à química para classificar rochas espaciais pela sua origem. Quando uma rocha apresenta baixos teores do composto que forma a areia comum e o quartzo, ela quase sempre é rastreada até asteroides pequenos e sem grande destaque.

Um meteorito encontrado no deserto do Saara em 2019 tem exatamente esse perfil químico. Só que os cristais presos no seu interior registraram pressões que nenhum asteroide pequeno conseguiria gerar.

Isso indica que ele se formou num mundo com dimensões comparáveis às da Lua - possivelmente até se aproximando de Marte - antes de algo o despedaçar.

Meteorito do deserto que chamou a atenção

Esse fragmento apareceu em 2019 como uma fatia fina de pedra que, ao microscópio, divide a luz em faixas de cor.

Aaron Bell, professor assistente de pesquisa do Departamento de Ciências da Terra da Universidade do Colorado Boulder (CU Boulder), decidiu investigar de onde ele veio.

A amostra faz parte de um grupo raro de rochas espaciais chamado angritos, considerado entre as rochas vulcânicas mais antigas do Sistema Solar.

Eles se formaram poucos milhões de anos depois do nascimento do Sol, e estudos relacionam a sua solidificação ao período em que os planetas começaram a ganhar forma.

De mais de 80.000 meteoritos catalogados na Terra, apenas 68 são angritos. Bell e a sua equipa concentraram-se num deles, identificado como NWA 12774, porque a sua composição não batia com o que um asteroide pequeno deveria produzir.

A química não fechava

Quase todos os planetas rochosos - incluindo a Terra - são formados em grande parte por sílica, o composto por trás da areia comum e do quartzo. Os angritos mal contêm sílica, o que os torna verdadeiros deslocados entre as rochas do Sistema Solar.

Durante anos, essa ausência pareceu contar uma história simples. Com pouca sílica, argumentava-se, os angritos só poderiam vir de algo pequeno: um asteroide com, no máximo, cerca de 200 km (124 milhas) de diâmetro, demasiado modesto para gerar rochas complexas.

Asteroides desse tamanho não acumulam calor nem peso suficientes para formar minerais em profundidade.

O interior deles permanece relativamente simples; por isso, qualquer rocha gerada ali deveria parecer ter crescido sob baixa pressão. O NWA 12774 contrariou essa expectativa.

O que os cristais mostraram

A pista estava dentro do meteorito, na forma de cristais minúsculos de um mineral chamado clinopiroxênio - um material que normalmente se forma na crosta e no manto superior da Terra. A simples presença de clinopiroxênio num angrito já era algo fora do comum.

O que deixou a equipa sem resposta imediata foi a composição desses cristais. Eles estavam carregados de alumínio - muito acima do habitual - e cristais tão ricos em alumínio só se formam quando a rocha é comprimida sob pressão extrema, bem abaixo da superfície.

Trabalhos anteriores já tinham indicado que o corpo-mãe dos angritos, em algum momento, derreteu e se diferenciou em camadas, de modo semelhante ao que aconteceu com a Terra.

O sinal do alumínio levou essa imagem adiante, sugerindo que esta rocha cristalizou muito mais fundo do que um asteroide pequeno conseguiria.

Testando pressões antigas

Para determinar quanta pressão, de facto, estava envolvida, o grupo de Bell reproduziu as condições em laboratório e verificou em que ponto se formaria o clinopiroxênio enriquecido em alumínio.

O limite identificado foi gigantesco - aproximadamente 17 vezes a pressão esmagadora no fundo da Fossa das Marianas.

A Fossa das Marianas é o ponto mais profundo de qualquer oceano na Terra. A pressão ali já é difícil de imaginar. O NWA 12774 exigiu muito mais do que isso, um nível que nenhum asteroide pequeno conseguiria gerar no seu interior.

Um corpo com apenas cerca de 161 km (100 milhas) de diâmetro jamais produziria essa força a partir de dentro.

Ao inverter os cálculos, a equipa estimou que o mundo de origem tinha pelo menos 1.000 km (621 milhas) de raio - grande demais para ser um asteroide.

Um mundo de tamanho surpreendente

Essa estimativa ficou ainda mais extrema. Os cristais no interior do NWA 12774 preservavam bordas muito nítidas e padrões internos delicados - estruturas que, em geral, acabam apagadas quando a rocha permanece tempo demais a cozinhar muito fundo num corpo grande.

Cristais com arestas preservadas costumam indicar formação em profundidades menores. Se eles se formaram mais perto da superfície e, ainda assim, registaram tanta pressão, então o corpo que os abrigava precisava ser enorme, pesado o suficiente para exercer grande compressão mesmo perto da sua camada externa.

Com essa interpretação, o raio desse mundo perdido poderia ter ultrapassado 1.800 km (1.118 milhas), rivalizando com a Lua e aproximando-se de Marte, cujo raio é de cerca de 3.300 km (2.050 milhas).

Os restos de um planeta escondidos dentro de um meteorito do deserto.

Evidência de um mundo perdido

Um mundo desse tamanho ocupa uma faixa estranha: maior do que um asteroide, mas menor do que um planeta plenamente formado.

“É incrível pensar que já existiu um mundo tão grande”, disse Bell. Os cientistas chamam um objeto assim de protoplaneta, um embrião planetário que começou a crescer cedo e depois teve o seu desenvolvimento interrompido.

Ainda não se sabe como esse protoplaneta chegou ao fim. A explicação mais provável é uma colisão violenta, que teria despedaçado o jovem mundo e lançado os seus fragmentos pelo espaço.

Parte desses detritos pode ter acabado incorporada aos planetas que conhecemos hoje, incluindo a Terra. Durante décadas, a análise de angritos ajudou a delimitar os primeiros anos do Sistema Solar, e um corpo de origem muito maior reescreve uma parte dessa narrativa.

Até agora, ninguém tinha demonstrado que os angritos vinham de algo além de um asteroide modesto. Este meteorito oferece a primeira evidência de um mundo entre o tamanho da Lua e de Marte que seguiu a sua própria receita química.

Ele evoluiu por um caminho diferente daquele que construiu a Terra. É possível que mais mundos perdidos ainda estejam guardados, sem estudo, em gavetas de museus.