Amostras do asteroide Ryugu oferecem novas informações sobre o magnetismo do sistema solar primitivo.

Para desvendar a história do nosso sistema solar, é necessário estudar a evolução dinâmica dos materiais da nebulosa solar primitiva. Esses materiais interagiram e coevoluíram com o campo magnético fraco, porém extenso, da nebulosa solar, gerado pelo gás nebular fracamente ionizado no disco protoplanetário.

Durante a formação ou alteração, a magnetização desses materiais pode ficar retida por bilhões de anos, um fenômeno conhecido como magnetização remanente natural (MRN). Medições de MRN em materiais astronômicos primordiais podem, portanto, fornecer informações cruciais sobre a evolução espaço-temporal do sistema solar primitivo. 

Neste estudo, as medições de NRM sugerem que a característica observada nas partículas de Ryugu é uma magnetização remanente química, provavelmente adquirida durante o crescimento da magnetita framboidal que ocorreu devido à alteração induzida pela água no corpo parental de Ryugu. Crédito: Professor Associado Masahiko Sato da Universidade de Ciências de Tóquio, Japão. Link da fonte da imagem: agupubs.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1029/2025JE009265 

Compreender a evolução espaço-temporal dos campos magnéticos dentro do disco protoplanetário fornece informações essenciais sobre a distribuição de massa do disco. Isso auxiliaria na reconstrução de como o material foi transportado dentro do disco e como o sistema solar foi formado.

Ryugu como uma cápsula do tempo primordial

Ryugu é um pequeno asteroide primitivo, rico em carbono e próximo da Terra, que se acredita ser um remanescente de um corpo progenitor que sofreu eventos catastróficos de ruptura no início da história do sistema solar. Como tal, ele preserva os astromateriais primordiais que podem reter matéria orgânica natural adquirida logo após a formação do sistema solar.

Amostras de Ryugu, trazidas à Terra pela sonda japonesa Hayabusa2 em 2020, oferecem uma oportunidade única para investigar a evolução magnética e dinâmica de materiais do início do Sistema Solar. Esses materiais apresentam contaminação mínima do campo magnético terrestre devido ao manuseio e à conservação cuidadosos, o que permite rastreá-la e contabilizá-la.

Ampliando estudos magnéticos anteriores

Embora medições de desmagnetização por campo alternado (AFD) em etapas da magnetização remanente natural (NRM) em sete partículas de Ryugu tenham sido realizadas em estudos anteriores, não há consenso quanto à interpretação dos resultados devido ao número limitado de amostras.

Para suprir essa lacuna, uma equipe de pesquisa liderada pelo professor associado Masahiko Sato, do Departamento de Física da Universidade de Ciências de Tóquio, no Japão, realizou medições AFD passo a passo em 28 partículas Ryugu.

"Nossas medições magnéticas altamente sensíveis em microamostras coletadas do asteroide Ryugu forneceram dados magnéticos suficientes para finalmente esclarecer as diferentes interpretações obtidas por grupos de pesquisa anteriores, oferecendo assim pistas importantes para a compreensão da evolução do sistema solar primitivo", explica o Dr. Sato.

Suas descobertas foram publicadas no Journal of Geophysical Research: Planets .

Como a equipe mediu a magnetização

A equipe realizou medições paleomagnéticas sistemáticas com AFD gradual em 28 partículas submilimétricas de Ryugu. As medições foram conduzidas utilizando o magnetômetro SQUID (dispositivo supercondutor de interferência quântica) da Universidade de Tóquio, no Japão.

Os resultados mostraram que 23 das 28 amostras de Ryugu exibiram componentes de magnetização remanente natural (MRN) estáveis. Destas, oito partículas apresentaram dois componentes estáveis. Além disso, uma partícula exibiu direções de MRN espacialmente não homogêneas.

Indícios de quando a magnetização foi adquirida.

Notavelmente, as direções de NRM espacialmente não homogêneas sugerem que a magnetização foi adquirida antes da solidificação final das partículas, indicando que eventos de magnetização que ocorrem tardiamente, como durante o manuseio da espaçonave após a coleta de amostras ou na Terra, não podem explicar as características de NRM observadas.

Além disso, os resultados sugerem fortemente que essas características de magnetização remanente natural (NRM) são uma magnetização remanente química, provavelmente adquirida durante o crescimento de minúsculos minerais magnéticos conhecidos como magnetita framboidal, que ocorreram devido à alteração induzida pela água no corpo parental de Ryugu.

"Isso significa que essas partículas preservam um registro do campo magnético do sistema solar primitivo, potencialmente dentro de um período de 3 a 7 milhões de anos após sua formação", observa o Dr. Sato.

Em conjunto, essas descobertas lançam nova luz sobre as características magnéticas das partículas Ryugu e, consequentemente, sobre a história evolutiva do nosso sistema solar. Isso ajudará os pesquisadores a restringir as condições físicas sob as quais os planetas se formaram e a matéria evoluiu, incluindo aquelas que, em última análise, levaram à formação da Terra.

Phys.org