Grande parte da água da Terra e de outros lugares do sistema solar provavelmente antecede o nascimento do Sol, aponta novo estudo.

A descoberta sugere que a água é comumente incorporada a planetas recém-formados, em toda a Via Láctea  e, além disso, essa é uma boa notícia para qualquer um que espera que a Terra não seja o único planeta a abrigar vida.

“A conclusão do nosso estudo é que o gelo interestelar notavelmente sobreviveu ao processo extremamente violento do nascimento de uma estrela, para então ser incorporado aos corpos planetários”, afirmou a principal autora do estudo, Ilse Cleeves, doutoranda em astronomia pela Universidade de Michigan. “Se a formação do nosso sol foi típica, gelo interestelar, incluindo água, provavelmente sobreviveu e foi um ingrediente comum durante a formação de todos os sistemas extra-solares”, acrescentou Cleeves. “Isto é particularmente interessante dado o número de sistemas planetários extra-solares, confirmados até o momento,  que também teve, durante a sua formação, abundante acesso à água, promotora da vida.”

Os astrônomos descobriram cerca de 2.000  exoplanetas  até agora, e muitos bilhões provavelmente existem nas profundezas do espaço sem serem detectados . Em média, cada estrela da Via Láctea acolhe pelo menos um planeta.

Água, água por toda parte

O nosso sistema solar é abundante em água. Oceanos não apenas na superfície da Terra, mas também sob as crostas geladas da  lua Europa, de Júpiter,  e da lua Encélado, de Saturno. E o gelo também é encontrado na nossa lua, em cometas, nos pólos de Marte e até mesmo dentro de crateras sombreadas em Mercúrio, o planeta mais próximo do sol.

Cleeves e seus colegas queriam saber de onde toda essa água veio.

“Por que isso é importante? Se a água do início do sistema solar foi herdada, principalmente, do gelo do espaço interestelar, então é provável que  o gelo similar presente em outros locais, juntamente com a matéria orgânica prebiótica que ele contém, é abundante na maioria ou em todos os discos protoplanetários  ao redor de formações estelares”, disse o co-autor Conel Alexander, do Instituto Carnegie para a Ciência, em Washington, DC. “Mas se a água do sistema solar primitivo foi, em grande parte, o resultado de processamento químico local durante o nascimento do sol, então, é possível que a abundância de água varie consideravelmente na formação de sistemas planetários, o que, obviamente, tem implicações para o potencial do surgimento da vida em outros lugares “, acrescentou Alexander.

A água pesada e ‘normal’

Nem toda a água é a H2O “padrão”. Algumas moléculas de água contêm deutério, um isótopo pesado do hidrogênio que contém um próton e um nêutron em seu núcleo (Isótopos são versões diferentes de um elemento cujos átomos têm o mesmo número de prótons, mas números diferentes de nêutrons. O isótopo de hidrogênio mais comum, conhecido como prótio, por exemplo, tem um próton mas nenhum nêutron.).

Porque eles têm massas diferentes, o deutério e o prótio se comportam de maneira diferente durante as reações químicas. Alguns ambientes são, portanto, mais propícios para a formação de água “pesada” – incluindo os lugares superfrios, como o espaço interestelar.

Os pesquisadores construíram modelos que simularam reações dentro de um disco protoplanetário, em um esforço para determinar se os processos durante os primeiros dias do  sistema solar  poderiam ter gerado as concentrações de água pesada observadas hoje nos oceanos da Terra, material de cometas e amostras de meteoritos.

A equipe colocou os níveis de deutério a zero no início das simulações, em seguida, assistiu para ver se gelo suficientemente enriquecido com deutério pode ser produzido dentro de 1 milhão de anos – uma vida padrão para discos de formação planetária.

A resposta foi não. Os resultados sugerem que de 30 a 50% da água dos oceanos da Terra e talvez de 60 a 100% da água dos cometas, originalmente formados no espaço interestelar, antecedem o nascimento do Sol. (Estas são as estimativas de alta qualidade geradas pelas simulações, as estimativas de baixa qualidade sugerem que pelo menos 7% da água dos oceanos e, pelo menos, 14% da água dos cometas antecede o sol.)

Embora essas descobertas, publicadas na revista Science, sejam sem dúvida de interesse para os astrobiólogos, elas também ressoaram para Cleeves em um nível pessoal, disse ela:

“Uma fração significativa da água da Terra é provável e incrivelmente antiga, tão antiga que antecede a própria Terra. Para mim, descobrir esses tipos de ligações diretas entre a nossa experiência diária e a galáxia em geral é fascinante e coloca uma perspectiva maravilhosa sobre o nosso lugar no universo.”