Cientistas dizem ter finalmente encontrado restos de planeta que se chocou com a Terra; entenda

Cientistas concordam amplamente que um antigo planeta (Theia) colidiu com a Terra quando esta se formava há bilhões de anos, lançando detritos que se fundiram na Lua que agora decora o nosso céu noturno.

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Esta teoria, chamada de Hipótese do Impacto Gigante, explica muitas características fundamentais da Lua e da Terra.

No entanto, há um mistério óbvio no centro desta hipótese: o que aconteceu com Theia? Não há evidência direta de sua existência.

Nenhum vestígio do planeta foi encontrado no sistema solar. E muitos cientistas presumiram que tudo o que Theia deixou para trás na Terra se misturou à caldeira de fogo dentro do nosso planeta.

No entanto, uma nova teoria sugere que os restos do antigo planeta permanecem parcialmente intactos, enterrados sob os nossos pés.

As placas derretidas de Theia poderiam ter-se incorporado no manto da Terra após o impacto antes de se solidificarem, deixando porções do material do antigo planeta repousando no núcleo da Terra, cerca de 2.900 km abaixo da superfície, de acordo com um estudo publicado na quarta-feira (1º), na revista Nature.

Uma nova ideia ousada

Se a teoria estiver correta, não só forneceria detalhes adicionais para completar a Hipótese do Impacto Gigante, mas também responderia a uma questão persistente para os geofísicos.

Eles já sabiam que existem duas massas diferentes incrustadas nas profundezas da Terra. As massas, chamadas Grandes Províncias de Baixa Velocidade ou LLVPs (na sigla em inglês), foram detectadas pela primeira vez na década de 1980. Uma está localizada sob a África e a outra sob o Oceano Pacífico.

Estas manchas têm milhares de quilômetros de largura e provavelmente têm uma densidade de ferro superior à do manto circundante, o que as faz sobressair quando medidas com ondas sísmicas. Mas a origem destas manchas, cada uma maior que a Lua, permanece um mistério para os cientistas.

Para o doutor Qian Yuan, geofísico e pós-doutorado no Instituto de Tecnologia da Califórnia e principal autor do novo estudo, sua compreensão dos LLVPs mudou para sempre quando ele participou de um seminário em 2019 na Arizona State University, sua alma mater, no qual a Hipótese do Impacto Gigante foi delineada.

Foi quando ele aprendeu novos detalhes sobre Theia, o misterioso projétil que provavelmente atingiu a Terra há bilhões de anos.

E, como geofísico de formação, ele conhecia aqueles pontos misteriosos escondidos no manto da Terra.

Yuan teve um momento “eureca”.

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Ele começou imediatamente a examinar estudos científicos, procurando ver se alguém havia proposto que os LLVPs poderiam ser fragmentos de Theia. Mas ninguém tinha feito isso.

No início, Yuan apenas contou sua teoria ao seu orientador.

“Eu tinha medo de procurar outras pessoas porque tinha receio que elas pensassem que eu era muito louco”, disse Yuan.

Representação mostra Theia colidindo com a Terra / Hernán Cañellas

Pesquisa interdisciplinar

Yuan propôs sua ideia pela primeira vez em um artigo que apresentou em 2021. Foi rejeitado três vezes. Os revisores disseram que faltava modelagem suficiente do impacto gigante.

Então ele se deparou com cientistas fazendo exatamente o tipo de pesquisa que precisava.

Seu trabalho, que atribuiu um certo tamanho a Theia e uma velocidade de impacto na modelação, sugeriu que a colisão do antigo planeta provavelmente não derreteu completamente o manto da Terra, permitindo que os restos mortais de Theia arrefecessem e formassem estruturas sólidas em vez de se misturarem no ensopado interior da Terra.

“O manto da Terra é rochoso, mas não é uma rocha sólida”, afirmou o Dr. Steve Desch, co-autor do estudo e professor de astrofísica na Escola de Exploração da Terra e do Espaço do Estado do Arizona.

“É esse magma de alta pressão que é meio pegajoso, com a viscosidade da manteiga de amendoim, e está basicamente em um fogão muito quente.”

Nesse ambiente, se o material que compõe os LLVPs fosse muito denso, seria incapaz de se acumular nas formações irregulares em que aparece, aponta Desch. E se a sua densidade fosse suficientemente baixa, simplesmente fundiria-se no manto.

A questão era esta: Qual seria a densidade do material deixado por Theia? E poderia corresponder à densidade dos LLVPs?

Desch escreveu seu próprio artigo em 2019 que procurava descrever a densidade do material que Theia teria deixado para trás.

Pesquisadores buscaram modelagem de alta definição com resolução de 100 a 1.000 vezes mais do que as tentativas anteriores, declarou Yuan.

E, no entanto, os cálculos somavam-se: se Theia tivesse um certo tamanho e consistência e atingisse a Terra a uma velocidade específica, os modelos mostravam que poderia, de fato, deixar para trás enormes pedaços do seu interior no manto da Terra, gerando os restos que dariam origem à nossa lua.

Teoria pode encontrar resistência

O estudo que Yuan publicou esta semana tem coautores de várias disciplinas e instituições, incluindo da Arizona State, Caltech, Observatório Astronômico de Xangai e do Centro de Pesquisa Ames da Nasa.

Questionado sobre se espera encontrar resistência ou controvérsia sobre um conceito tão novo – que placas de material de um antigo planeta extraterrestre estão escondidas nas profundezas da Terra – Yuan respondeu: “Também quero sublinhar que isto é uma ideia, é uma hipótese.

“Não há como provar que este é o caso”, acrescentou. “Convido outras pessoas para fazerem isso.”

Desch acrescentou que, na sua opinião, “este trabalho é convincente. É um argumento muito forte”. Parece até “meio óbvio em retrospecto”, reiterou.

Seth Jacobson, professor associado de ciências planetárias na Michigan State University, reconheceu que a teoria poderá não ganhar aceitação generalizada em breve.

“Essas LLVPs são uma área de pesquisa muito ativa”, disse Jacobson, que não esteve envolvido no estudo. “E as ferramentas usadas para estudá-los estão em constante evolução.”

A ideia de que Theia criou as LLVPs é certamente uma hipótese excitante e surpreendente, acrescentou, mas não é a única que existe.

Outra teoria, por exemplo, postula que as LLVPs são, na verdade, aglomerados de crosta oceânica que se afundaram profundamente no manto ao longo de bilhões de anos.

“Duvido que os proponentes de outras hipóteses [sobre a formação de LLVPs] as abandonem só porque esta apareceu”, acrescentou Jacobson. “Acho que continuaremos a debater isso por algum tempo.”