Uma equipa belga analisou dados provenientes do Very Large Telescope (VLT) do Observatório Europeu do Sul (ESO) e verificou a existência de vapores de metais pesados nas atmosferas de cometas do Sistema Solar. Outra equipa independente, da Polónia, que também usou dados do ESO identificou vapor de níquel no cometa interestelar gelado 2I/Borisov. Ambas as descobertas são inesperadas, pois constituem a primeira vez em que se verifica a existência de metais pesados, geralmente associados a ambientes mais quentes, em condições atmosféricas frias e distantes.
Os astrónomos já sabiam da existência de metais pesados no interior rochoso e poeirento dos cometas. No entanto, uma vez que os metais sólidos não se tornam gasosos (sublimação) a temperaturas baixas, não se esperava encontrá-los nesta forma nas atmosferas de cometas. As observações das duas equipas foram registadas em cometas a mais de 480 milhões de quilómetros do Sol, a mais de três vezes a distância Terra-Sol.
A equipa belga usou dados do instrumento UVES do VLT recorrendo a uma técnica chamada espectroscopia para analisar atmosferas de cometas a diferentes distâncias do Sol, revelando a composição química de objetos cósmicos e com cada elemento a apresentar uma assinatura única no espectro de luz do objeto.
“Os cometas formaram-se há cerca de 4,6 mil milhões de anos num Sistema Solar muito jovem, não tendo sofrido alterações desde essa época. Nesse sentido, são como fósseis para os astrónomos”, assume Emmaniel Jehin, da Universidade de Liège. O especialista assume que apesar de os estudos dos dados do ESO já acontecerem há quase 20 anos, a equipa belga não tinha detetado a presença de níquel e ferro nas atmosferas. A descoberta destes materiais em quantidades aproximadamente iguais tem implicações na nossa compreensão do Sistema Solar, uma vez que no Sol e em meteoritos encontra-se normalmente dez vezes mais ferro do que níquel.
“Pensamos que estes elementos possam vir de um tipo especial de material existente na superfície do núcleo do cometa, que sublima a temperaturas bastante baixas e liberta ferro e níquel em proporções essencialmente iguais”, avança Damien Hutsemékers, também envolvido no estudo. A equipa espera que avanços na astronomia, como o instrumento METIS previsto para o futuro Extremely Large Telescope, permitam confirmar a fonte de átomos de ferro e níquel descobertos agora.
Também neste sentido, foi publicado na Nature um estudo de uma equipa polaca, independente desta da Universidade de Liège, que usou o espectrógrafo X-shooter no VLT do ESO para observar o cometa interestelar 2I/Borisov. Estes investigadores descobriram na atmosfera fria do cometa vestígios de níquel gasoso.
Ambas as descobertas surpreendem a comunidade científica porque, antes destes trabalhos, gases com átomos de elementos pesados tinham sido observados apenas em meios quentes, como nas atmosferas de exoplanetas ultra-quentes e em cometas em evaporação que passam muito perto do Sol.