Os cientistas há muito observam um fenômeno peculiar em torno da Lua da Terra: uma vasta e assimétrica nuvem de poeira que segue consistentemente atrás dela. Agora, um novo estudo oferece uma explicação convincente para esta curiosa assimetria, ligando-a às diferenças extremas de temperatura entre os lados iluminados e sombreados da Lua.
O Regolito Lunar: Uma Constante Barragem de Poeira
A superfície da lua não é uma paisagem lisa e sólida. Em vez disso, está coberto por uma camada de poeira cinzenta e rochas soltas chamadas regolito. Este regolito é continuamente gerado por um bombardeio implacável de micrometeoróides – minúsculas rochas espaciais resultantes de colisões de asteroides e cometas. Como a Lua não tem uma atmosfera para queimar os detritos espaciais que chegam (um fenómeno que cria “estrelas cadentes” na Terra), toneladas destes micrometeoróides impactam diariamente a superfície lunar, transformando as rochas em poeira fina.
Uma nuvem de poeira enorme e assimétrica
Em 2015, os investigadores descobriram que o impacto destes micrometeoróides não cria apenas poeira; ele o eleva ao espaço. Este processo gera uma enorme nuvem de poeira que se estende por centenas de quilômetros acima da superfície lunar. Embora não seja visivelmente espessa, a nuvem exibe uma assimetria impressionante: é mais densa no lado iluminado da Lua – o lado voltado para o Sol em um determinado momento – do que a sua contraparte mais escura. Notavelmente, “a nuvem é mais densa perto da superfície perto do final do amanhecer” – a linha divisória entre a luz solar e a sombra – de acordo com Sébastien Verkercke, pesquisador de pós-doutorado e principal autor do estudo. A densidade da poeira é incrivelmente baixa, “a densidade máxima medida foi de apenas 0,004 partículas por metro cúbico (o equivalente a 4 grãos de poeira em um silo de grãos).”
A conexão da temperatura: uma nova hipótese
Inicialmente, os cientistas atribuíram a assimetria da nuvem a trajetórias específicas de meteoróides que favoreciam impactos na superfície diurna. No entanto, a drástica diferença de temperatura entre o dia e a noite lunar pareceu aos pesquisadores um fator potencialmente crucial. A superfície da Lua pode atingir temperaturas escaldantes, significativamente mais quentes do que os pontos mais quentes da Terra, enquanto a noite lunar mergulha para temperaturas mais frias do que as encontradas na Antártica. Verkercke e os seus colegas levantaram a hipótese de que esta variação extrema de temperatura – uma diferença de até 545 graus Fahrenheit (285 graus Celsius) – pode ser responsável pela forma assimétrica da nuvem.
Simulações de computador revelam a verdade
Para testar esta hipótese, Verkercke e os seus colegas, uma equipa de investigadores de universidades norte-americanas e europeias, utilizaram modelos computacionais. As simulações rastrearam meteoróides minúsculos (aproximadamente a largura de um fio de cabelo humano) impactando a poeira lunar em duas temperaturas diferentes: 233 graus Fahrenheit (112 graus Celsius) e 297 graus Fahrenheit negativos (menos 183 graus Celsius), representando as temperaturas médias da lua durante o dia e antes do amanhecer, respectivamente.
Além disso, os modelos consideraram a densidade ou “fofura” da superfície lunar, já que “os grãos de poeira ejetados são então rastreados individualmente para monitorizar a sua distribuição no espaço”. As simulações revelaram que os meteoróides que impactaram superfícies “mais fofas” ejetaram menos poeira, devido ao efeito de amortecimento. Por outro lado, os impactos em superfícies mais compactas geraram mais partículas de poeira viajando em velocidades mais lentas.
Principais conclusões: Densidade e temperatura da poeira
Os resultados do estudo apoiam fortemente a hipótese da temperatura. Eles descobriram que os meteoróides diurnos levantaram de 6% a 8% mais poeira do que os noturnos. Além disso, uma proporção maior de partículas de poeira criadas a temperaturas mais elevadas possuía energia suficiente para alcançar satélites em órbita capazes de as detectar. “Tanto as maiores quantidades de poeira elevada como as maiores frações de poeira que chegam aos satélites poderiam explicar o excesso de poeira diurna”, concluíram os investigadores.
Pesquisa Futura: Expandindo para Outros Mundos
A investigação da equipa proporciona um avanço significativo na compreensão da dinâmica da poeira lunar e do seu impacto no ambiente espacial. Eles planeiam estender a sua análise a outros corpos do sistema solar que são bombardeados de forma semelhante por pequenos meteoróides. Um alvo particularmente interessante para estudos futuros é Mercúrio, dada a sua superfície diurna ainda mais quente e o maior contraste de temperatura entre o dia e a noite, o que provavelmente produziria uma assimetria ainda mais pronunciada na sua nuvem de poeira.
