Trata-se de um pequeno grão de poeira que faz parte de uma estrela que deixou de existir há muito tempo.
Do tamanho de um micróbio, a amostra - lançada ao espaço por uma estrela que explodiu antes mesmo do nascimento do Sistema Solar - foi encontrada em um meteorito rochoso na Antártida.
A descoberta pode colocar em xeque as teorias atuais sobre como estrelas mortas se dispersam e semeiam matérias-primas no universo para a formação de planetas e, em última análise, moléculas precursoras da vida.
Raramente, esses grãos de poeira conseguem sobreviver ao caos, como a criação do Sistema Solar. Sendo assim, os cientistas esperam que a amostra ofereça pistas sobre a formação do mundo que nos rodeia.
"Por ser uma verdadeira poeira estelar, estes grãos pré-solares nos dão uma ideia dos blocos de construção a partir dos quais nosso sistema solar foi formado", afirmou Pierre Haenecour, pesquisador da Universidade do Arizona, nos EUA, e principal autor do estudo publicado na edição digital da revista científica Nature Astronomy.
"Esses grãos também nos oferecem uma imagem instantânea das condições que existiam na estrela no momento em que eles se formaram."
Explosão estelar
O grão de poeira, chamado LAP 149, foi analisado no centro de microscopia do Laboratório Lunar e Planetário da Universidade do Arizona por meio de equipamentos sensíveis o suficiente para identificar átomos individuais.
O LAP 149 é o único material conhecido de grafite e silicato que pode ser rastreado até um tipo específico de explosão estelar, chamada nova.
Estima-se que o pequeno "mensageiro" tenha sobrevivido à jornada pelo espaço interestelar e chegado à região que viria a ser nosso Sistema Solar há cerca de 4,5 bilhões de anos.
As novas são sistemas estelares binários em que remanescentes do núcleo de um estrela, chamada anã branca, estão em vias de desaparecer do universo, enquanto sua companheira é uma estrela de massa baixa.
A anã branca começa a se apropriar do material da estrela secundária. E, uma vez que acumula material estelar novo o suficiente, explode de forma violenta o bastante para gerar novos elementos químicos e lançá-los no espaço.
Logo após o Big Bang, quando o universo consistia apenas de hidrogênio, hélio e traços de lítio, as explosões estelares contribuíram para o enriquecimento químico do cosmos, dando origem à variedade de elementos que conhecemos hoje.
Carbono e oxigênio
Os cientistas descobriram que o grão de poeira era altamente enriquecido com um isótopo raro de carbono, chamado 13C.
E a análise a nível atômico revelou ainda mais surpresas: diferentemente de grãos de poeira similares formados a partir de estrelas mortas, o LAP-149 é o primeiro grão constituído por grafite que contém silicato rico em oxigênio de que se tem conhecimento.
"Nossa descoberta nos dá uma ideia de um processo que nunca poderíamos testemunhar na Terra", acrescenta Haenecour.
"As composições isotópicas de carbono em qualquer amostra proveniente de qualquer planeta ou corpo celeste do nosso sistema solar variam normalmente por um fator da ordem de 50", disse Haenecour.
"O 13C que encontramos no LAP-149 está enriquecido mais de 50 mil vezes. Estes resultados fornecem evidências de que grãos ricos em carbono e oxigênio das novas contribuíram para a construção do nosso sistema solar."
Infelizmente, o LAP-149 não contém átomos suficientes para determinar sua idade exata. Por isso, os pesquisadores esperam encontrar amostras similares de tamanho maior no futuro.
"Se conseguirmos datar esses objetos algum dia, poderemos ter uma ideia melhor de como nossa galáxia era vista em nossa região e do que desencadeou a formação do sistema solar", afirmou Tom Zega, professor associado do Laboratório Lunar e Planetário e do Departamento de Ciência e Engenharia de Materiais da Universidade do Arizona.
"Talvez a gente deva nossa existência à explosão de uma supernova próxima, comprimindo nuvens de gás e poeira com sua onda de choque, acendendo estrelas e criando viveiros estelares, semelhantes ao que vemos na famosa imagem 'Pilares da Criação', registrada pelo (telescópio espacial) Hubble."
Acredita-se que o meteorito é similar ao material do asteroide Bennu, alvo da missão OSIRIS-REx, liderada pela Universidade do Arizona.
A missão espera coletar uma amostra do asteroide e trazê-la de volta à Terra, o que permitiria estudar em detalhes o material praticamente inalterado desde a formação do Sistema Solar.
Por enquanto, os pesquisadores dependem de descobertas extraordinárias, como o grão de poeira encontrado em um meteorito na Antártida.
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