Alguém poderia pensar que criar um escudo fora da água não faria muito bem (de qualquer maneira não nas encenações medievais de combate). No caso deles, a proteção contra espadas largas não era tão preocupante quanto os efeitos da radiação ultravioleta do sol.
A luz UV é bastante difícil para as moléculas porque as divide rapidamente em suas partes constituintes. Moléculas orgânicas maiores que se uniram no disco empoeirado do qual nossos planetas se formaram bilhões de anos atrás teriam sido quebradas pelos raios do Sol, mas os cálculos de dois astrônomos da Universidade de Michigan mostram que milhares de oceanos em água estão presentes em um planeta. O disco protoplanetário pode impedir que outras moléculas sejam quebradas.
Edwin (Ted) Bergin e Thomas Bethell, ambos do Departamento de Astronomia da Universidade de Michigan, calcularam que em sistemas semelhantes ao Sol, a abundância de água no início pode absorver grande parte da luz ultravioleta da estrela central. Ao impedir que outras moléculas sejam quebradas, elas continuam a persistir nos estágios posteriores do desenvolvimento do disco. Em outras palavras, essas moléculas permanecem até a formação de planetesimais e planetas, e esse mecanismo poderia ter protegido os constituintes da vida das devastações do Sol em nosso próprio Sistema Solar.
Os discos circulares, modelados por Bergin e Bethell em seus trabalhos, incluem DR Tau, AS 205A e AA Tau.
Bergin disse à Space Magazine: “Atualmente, existem mais de 4 sistemas com vapor de água observado. Todos são consistentes com o nosso modelo. Entendo que existem inúmeras outras detecções de vapor de água por Spitzer, mas essas ainda não foram publicadas. O vapor de água que vemos é continuamente reabastecido pela química de alta temperatura nesses sistemas, para que você não veja nenhuma degradação. ”
Em sistemas como o Sistema Solar, os planetas formam um disco de poeira e gás que circunda a jovem estrela. Esse disco grande e plano se solidifica posteriormente em planetas, cometas e asteróides. Perto do centro do disco, entre 1 e 5 unidades astronômicas, o vapor de água quente no disco poderia "proteger" as moléculas dentro desta camada de serem separadas pela luz UV.
O H2O se decompõe quando exposto à luz UV em hidrogênio e hidróxido. O hidróxido pode ser ainda mais dividido em átomos de oxigênio e hidrogênio. Mas a água, ao contrário de outras moléculas, se reforma rapidamente, reabastecendo o escudo do vapor d'água.
Grãos de poeira menores dentro do disco capturam parte da radiação UV nos primeiros períodos de formação de um disco protoplanetário. Porém, uma vez que esses grãos de poeira começam a se formar em pedaços maiores, a luz UV filtra e quebra moléculas nas porções internas do disco, onde os planetas estão em seus estágios iniciais de formação.
O modelo anterior de como as moléculas orgânicas persistiram além deste ponto sugeriu que os cometas da parte externa do disco caem de alguma forma no centro, liberando água para absorver a radiação prejudicial. Mas este modelo não explicou as medidas de hidróxido para os discos observados até agora.
Se houver água suficiente, o que parece ser o caso em alguns discos observados pelo Telescópio Espacial Spitzer, essas outras moléculas permanecem intactas e, como bônus, a água presente nas partes internas do disco também permanece.
Bergin disse à Space Magazine: “Existem outras moléculas que podem se proteger - CO e H2 -, mas elas também não podem proteger outras moléculas (porque capturam apenas uma fração do espectro da luz). A água é a única com uma formação forte que pode compensar a destruição. Em seguida, fornece a proteção completa para outras espécies. É improvável que outra molécula faça isso. ”
Esse mecanismo protegeria apenas o vapor de água e outras moléculas na parte interna do disco, mais próxima da estrela.
"Isso provavelmente será ativo nas poucas UA internas - em algum momento, digamos que entre 5 e 10 UA ela se tornará inativa e as coisas serão inóspitas para várias espécies [de molécula]", disse Bergin.
Então, para onde vai toda a água quando os planetas se formam? O vapor mais próximo da estrela - em cerca de 1 UA - acaba sendo decomposto pela luz das estrelas em hidrogênio e oxigênio. A cerca de 3 UA da estrela, a água pode constituir parte dos planetas e asteróides que se formam nessa região. Pode ter sido esses asteróides que transportaram água para a superfície da Terra durante sua formação inicial, enchendo nossos oceanos. Fora desta região, o H2O é decomposto em hidrogênio e oxigênio e lançado no espaço, disse Bergin.
Quando perguntado se esse escudo protetor da água estava presente em nosso próprio sistema solar, Bergin respondeu: “Quando dizemos que havia milhares de oceanos de vapor d'água na zona habitável, queremos nos referir a estrelas semelhantes ao sol. Presumivelmente, isso também estava presente em torno do nosso Sol. ”
Fonte: Physorg, Science, entrevista por e-mail com Ted Bergin
