Plutônio e ferro vindos de supernova são encontrados na Terra

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Cientistas encontraram uma amostra de rocha espacial contendo uma versão rara de plutônio e ferro na crosta terrestre, no fundo do Oceano Pacífico. A descoberta fornece mais pistas sobre a formação dos elementos químicos pesados no Universo, restringindo a origem dos isótopos através de supernovas, fusões de estrelas de nêutrons ou colisões de buracos negros.

Grande parte de elementos pesados requer uma alta densidade de nêutrons livres para se formar, o que sugere um ambiente mais explosivo em relação a um núcleo típico de estrela. No caso, uma nova pesquisa apontou que os elementos plutônio-244 e ferro-60 (produzido em supernovas) podem chegar juntos à Terra através de tais eventos massivos.

Para Anton Wallner, líder do estudo e membro da Universidade Nacional da Austrália e do centro de pesquisa alemão Helmholtz Center Dresden-Rossendorf, entender o processo é um dos assuntos mais urgentes e importantes da física na atualidade. Nesse sentido, sua motivação para a descoberta partiu de uma tentativa de identificar “impressões digitais” dos fenômenos celestes.

Ilustração de uma colisão de estrela de nêutronsIlustração de uma colisão de estrela de nêutronsFonte:  NASA/Reprodução 

“A proporção de plutônio-244 para ferro-60 parece ser constante”, disse o estudioso ao site Live Science. Essa característica sugere que ambos podem ter uma origem em comum, entretanto, a concentração do elemento radioativo é muito menor do que a do metal leve. Isso levanta a hipótese de o primeiro ter sido formado em um evento anterior a uma possível supernova — após flutuar pelo espaço e ser empurrado pelos átomos de ferro.

Dessa forma, a suposição indica que o plutônio-244 seria mais antigo do que o ferro-60, apesar de os dois terem chegado juntos à Terra. Para validá-la, a equipe responsável pelo trabalho analisará o período de meia-vida de diferentes classes de átomos, a fim de determinar o real evento responsável pela emissão.

Qualquer amostra desses átomos é de origem extraterrestre, por existirem versões radioativas de metais que não ocorrem de modo natural no planeta, cuja formação ocorreu há cerca de 4,54 bilhões de anos. A variação do plutônio apresenta meia-vida de 80,6 milhões de anos. “O plutônio-244 encontrado na Terra veio do espaço”, completou Wallner.

Eventos massivos no Universo podem enviar à Terra elementos químicos pesadosEventos massivos no Universo podem enviar à Terra elementos químicos pesadosFonte:  NASA/Reprodução 

Sua equipe extraiu uma rocha abaixo de 1,5 quilômetro da crosta terrestre no Oceano Pacífico, que cada milimetragem registra 400 mil anos de história. Segundo a avaliação do grupo, a permanência dessa amostra no planeta é de 10 milhões de anos.

Para Wallner, a identificação do ferro-60 não seria uma surpresa, pois pesquisas anteriores comprovaram a sua existência em sedimentos e no fundo do mar ao longo do tempo. No entanto, ele considera que a revelação do plutônio-244 no novo estudo só foi possível graças ao aprimoramento de tecnologias e métodos sensíveis de análise — com equipamentos e técnicas até então inexistentes.

No momento, a equipe está estudando um pedaço da crosta 10 vezes maior quanto à amostra coletada. A expectativa é que o novo material possa revelar com mais precisão a linha do tempo de chegada dos elementos ao planeta e suas composições.

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