Uma equipe internacional de astra´nomos, incluindo Stella Offner, da Universidade do Texas em Austin, propa´s um novo manãtodo para a formação de aluma­nio-26 em sistemas estelares que estãoformando planetas. Como se acredita que seu decaimento radioativo fornea§a uma fonte de calor para os blocos de construção dos planetas, chamados planetesimais, éimportante que os astrônomos saibam de onde vem o aluma­nio-26. Sua pesquisa épublicada na edição atual do The Astrophysical Journal .

"atomos como o aluma­nio e seu isãotopo radioativo aluma­nio-26 nos permitem executar a 'arqueologia do sistema solar'", disse Offner. "a‰ empolgante que a abunda¢ncia de a¡tomos diferentes hoje possa fornecer pistas sobre a formação de nosso sistema solar bilhaµes de anos atrás".

Desde sua descoberta no meteorito Allende, em 1976, os astrônomos debatem a origem da quantidade considera¡vel de aluma­nio-26 em nosso sistema solar inicial. Alguns sugeriram que ela foi soprada aqui por explosaµes de supernovas e ventos de estrelas massivas . No entanto, esses cenários exigem muita chance: nosso sol e planetas teriam que se formar exatamente a  distância certa de estrelas massivas , que são bastante raras.

A equipe de Offner propa´s uma explicação que não requer uma fonte externa. Eles propaµem que o aluma­nio-26 se formou pra³ximo ao sol jovem na parte interna de seu disco formador de planetas circundante. Quando o material caiu da borda interna do disco para o sol, ele criou ondas de choque que produziam pra³tons de alta energia conhecidos como raios ca³smicos .

Deixando o sol quase a  velocidade da luz, os raios ca³smicos atingiram o disco ao redor, colidindo com os isãotopos aluma­nio-27 e sila­cio-28, transformando-os em aluma­nio-26.

Devido a  sua meia-vida muito curta, de cerca de 770.000 anos, o aluma­nio-26 deve ter sido formado ou misturado ao disco de formação de planetas ao redor do jovem sol, pouco antes da condensação da primeira matéria sãolida em nosso sistema solar. Ele desempenha um papel importante na formação de planetas como a Terra, pois pode fornecer calor suficiente por meio de decaimento radioativo para produzir corpos planetarios com interiores em camadas (como o núcleo sãolido da Terra coberto por um manto rochoso e, acima disso, uma fina crosta). O decaimento radioativo do aluma­nio-26 também ajuda a secar planetesimais iniciais para produzir planetas rochosos com pouca a¡gua.

O aluma­nio-26 parece ter uma proporção relativamente constante do isãotopo do aluma­nio-27 nos corpos mais antigos do nosso sistema solar, os cometas e astera³ides. Desde a descoberta do aluma­nio-26 em meteoritos (que são lascas de astera³ides), uma quantidade significativa de esforços tem sido direcionada para encontrar uma explicação plausa­vel para sua introdução em nosso sistema solar inicial e a proporção fixa entre o aluma­nio-26 e o ​​aluma­nio. -27.

 

A equipe de Offner concentrou seus estudos em um período de transição durante a formação do sol: quando o gás ao redor da estrela jovem se esgota e a quantidade de gás que cai no sol diminui significativamente. Quase todas as estrelas jovens passam por essa transição durante as últimas dezenas a centenas de milhares de anos de formação.

Enquanto nosso sol se formava, o gás infala¡vel seguia as linhas do campo magnético atésuasuperfÍcie. Isso produziu uma onda de choque violenta, o "choque de acranãscimo", que acelerou os raios ca³smicos. Esses raios ca³smicos flua­ram para o exterior atéatingirem gás no disco formador do planeta e causar reações químicas. Os cientistas calcularam modelos diferentes para esse processo.

"Descobrimos que baixas taxas de acranãscimo são capazes de produzir as quantidades de aluma­nio-26 e a proporção de aluma­nio-26 para aluma­nio-27 presente no sistema solar", disse o principal autor do artigo, Brandt Gaches, da Universidade da Alemanha. Cola´nia.

O mecanismo proposto égeralmente va¡lido para uma ampla gama de estrelas de baixa massa, incluindo estrelas semelhantes ao sol. a‰ nesses sistemas que os astrônomos descobriram a maioria dos exoplanetas atualmente conhecidos.

"Os raios ca³smicos que foram acelerados pela acumulação na formação de estrelas jovens podem fornecer um caminho geral para o enriquecimento de aluma­nio-26 em muitos sistemas planetarios", concluiu Gaches, "e éuma das grandes questões se o mecanismo de aceleração proposto por ondas de choque seráobservado na formação de estrelas ".