Uma equipe de cientistas conseguiu demonstrar o papel fundamental do hidrogênio na formação de poeira cósmica das ‘gigantes vermelhas’, estrelas de baixa ou média massa que se encontram no final de sua vida, utilizando uma instalação que reproduz fenômenos cósmicos em escala nanoscópica.
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O trabalho, liderado por pesquisadores do Conselho Superior de Investigações Científicas (CSIC) espanhol, possui importantes aplicações astrofísicas, e os resultados foram obtidos graças à máquina ‘Stardust’, uma instalação singular única no mundo, projetada para produzir análogos de poeira cósmica em condições controladas; as conclusões da pesquisa foram publicadas nesta segunda-feira na revista Nature Astronomy.
“A poeira cósmica é um dos ingredientes fundamentais do universo”, explicou José Ángel Martín-Gago, diretor do Instituto de Ciência de Materiais de Madri (ICMM-CSIC) e um dos principais pesquisadores do estudo.
Embora possa parecer um componente menor, “essas minúsculas partículas sólidas desempenham um papel crucial na evolução de galáxias, na formação de estrelas e planetas e na química do meio interestelar”, precisou Gonzalo Santoro, autor principal do trabalho e pesquisador no Instituto de Estrutura da Matéria (IEM-CSIC).
Liderado pelo Instituto de Ciência de Materiais de Madri (ICMM-CSIC) e o Instituto de Estrutura da Matéria (IEM-CSIC), o trabalho contou com a participação de diversos centros do CSIC (o Instituto de Nanociência e Materiais de Aragão, o Instituto de Ciência e Tecnologia de Polímeros e o Instituto de Física Fundamental), bem como dos franceses instituto IRAP-CNRS e a Universidade de Toulouse.
Os pesquisadores propuseram uma abordagem que combina astroquímica experimental, espectroscopia, microscopia eletrônica e modelagem teórica, e conseguiram reproduzir em laboratório algumas das condições químicas presentes nesse tipo de estrelas.
O resultado mais relevante deste trabalho é a demonstração do papel do hidrogênio como “promotor da formação de grãos de carbeto de silício”, indicou Santoro em uma nota divulgada pelo CSIC, e precisou que o estudo demonstrou que quando a densidade de hidrogênio molecular é alta, o carbono e o silício interagem muito mais do que quando não há hidrogênio, já que este inicia uma cadeia de reações químicas.
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Além do interesse astrofísico, os pesquisadores destacaram que o trabalho ilustra como a astroquímica de laboratório permite conectar processos nanoscópicos com fenômenos cósmicos em grande escala, e avaliaram como a eficiente combinação de experimentos controlados, técnicas avançadas de caracterização e modelagem teórica abre novas vias para compreender como se formam os grãos de poeira que, milhões de anos depois, acabam fazendo parte de planetas, meteoritos ou até mesmo da matéria que compõe o sistema solar.