É bem aceito que as luas se formem após os planetas. De fato, apenas alguns meses atrás, os astrônomos avistaram uma nova lua se formando nas profundezas dos anéis de Saturno, 4,5 bilhões de anos após a formação inicial do planeta.
Mas uma nova pesquisa sugere que a lua gelada de Saturno, Titã - famosa por seus rios e lagos de metano líquido - pode ter se formado antes de seu planeta-mãe, contradizendo a teoria de que Titã se formou dentro do disco quente em torno de um bebê Saturno.
Um estudo conjunto financiado pela NASA e pela ESA encontrou evidências firmes de que o nitrogênio na atmosfera de Titã se originou em condições semelhantes ao local de nascimento frio dos cometas mais antigos da nuvem de Oort - uma casca esférica de partículas de gelo que envolve o Sistema Solar.
A dica vem na forma de uma proporção. Todos os elementos têm um certo número de isótopos conhecidos - variantes desse elemento com o mesmo número de prótons que diferem no número de nêutrons. A proporção de um isótopo para outro isótopo é uma ferramenta de diagnóstico crucial.
Em atmosferas planetárias e materiais de superfície, a quantidade de um isótopo em relação a outro isótopo está intimamente ligada às condições sob as quais os materiais se formam. Qualquer alteração na proporção permitirá que os cientistas deduzam uma idade para esse material.
Kathleen Mandt, do Instituto de Pesquisa Southwest, em San Antonio, e colegas analisaram a proporção de nitrogênio-14 (sete prótons e sete nêutrons) e nitrogênio-15 (sete prótons e oito nêutrons) na atmosfera de Titã.
"Quando analisamos atentamente como essa proporção poderia evoluir com o tempo, descobrimos que era impossível mudar significativamente", disse Mandt em comunicado à imprensa. "A atmosfera de Titã contém tanto nitrogênio que nenhum processo pode modificar significativamente esse marcador, mesmo com mais de quatro bilhões de anos de história do Sistema Solar".
A equipe descobriu que nosso Sistema Solar não tem idade suficiente para que essa proporção de isótopos de nitrogênio tenha mudado tanto quanto ela. Ao comparar a pequena mudança nessa proporção, Mandt e colegas descobriram que parecia mais semelhante aos cometas da nuvem de Oort do que aos corpos do Sistema Solar, incluindo planetas e cometas nascidos no cinturão de Kuiper. A equipe está ansiosa para ver se suas descobertas são apoiadas por dados da missão Rosetta da ESA, que estudará o cometa 67P / Churyumov-Gerasimenko ainda este ano.
Finalmente, o estudo também tem implicações para a Terra. No passado, os pesquisadores assumiram uma conexão entre cometas, Titã e Terra. Mas esses resultados mostram que a proporção de isótopos de nitrogênio é diferente em Titã e na Terra, sugerindo que as fontes de nitrogênio da Terra e de Titânio devem ter sido diferentes.
Não está claro se a Terra recebeu nitrogênio dos primeiros meteoritos ou se foi capturado diretamente do disco de gás que formou o Sistema Solar.
"Este resultado emocionante é um exemplo-chave da ciência da Cassini que informa nosso conhecimento da história do [Sistema Solar] e de como a Terra se formou", disse Scott Edgington, cientista adjunto de projetos da Cassini no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA.
A pesquisa foi publicada esta semana no Astrophysical Journal Letters.
