Qual a idade do sistema solar? Essa é uma pergunta que corta o coração de tudo. Essa idade pode ser estendida para a maioria dos objetos e materiais do Sistema Solar.
O site da Pesquisa Geológica dos Estados Unidos (USGS) tem muito material detalhado sobre como foi determinada a idade do Sistema Solar. O básico disso é que todo material decai radioativamente em um isótopo estável. Alguns elementos decaem em nanossegundos, enquanto outros projetam meias-vidas superiores a 100 bilhões de anos. O USGS baseou seu estudo em minerais que ocorrem naturalmente nas rochas e têm meias-vidas de 700 a 100 bilhões de anos. Essas técnicas de datação, conhecidas como datação radiométrica, são firmemente fundamentadas na física e são usadas para medir a última vez que a rocha datada foi derretida ou perturbada o suficiente para re-homogeneizar seus elementos radioativos. Essas técnicas retornaram uma idade aproximada para meteoritos de 4,6 bilhões de anos e as rochas ligadas à Terra em torno de 4,3 bilhões de anos. O USGS admite que eles não conseguiram encontrar nenhuma rocha que não tivesse sido alterada pelas placas tectônicas da Terra, para que a idade da Terra pudesse ser refinada no futuro.
Quando os gases da nebulosa solar inicial começaram a esfriar, os primeiros materiais a condensar em partículas sólidas eram ricos em cálcio e alumínio. Eventualmente, partículas sólidas de diferentes elementos se agruparam para formar os blocos de construção comuns de cometas, asteróides e planetas. Os astrônomos pensam há muito tempo que alguns dos asteróides mais antigos do Sistema Solar deveriam ser mais enriquecidos em cálcio e alumínio, mas nenhum havia sido identificado até recentemente. O meteorito Allende de 1969 foi o primeiro a mostrar inclusões extremamente ricas em cálcio e alumínio. Foram necessários 40 anos para que os espectros das inclusões fossem descobertos e depois extrapolassem para asteróides muito antigos ainda em órbita ao redor do Sol. A astrônoma Jessica Sunshine e seus colegas fizeram essa descoberta com o apoio da NASA e da National Science Foundation
Além disso, acredita-se que o Universo tenha sido criado há cerca de 13,7 bilhões de anos atrás. Medir dois elementos radioativos de longa duração em meteoritos, urânio-238 e tório-232, colocou a idade da Via Láctea no mesmo período de tempo. A partir dessas medidas, parece que estruturas em grande escala, como galáxias, se formaram relativamente rapidamente após o Big Bang.
Aqui está um artigo da Space Magazine que fornece mais informações sobre o processo de datação radioativa do estudo de meteoritos e outro artigo sobre como a nebulosa solar provavelmente durou cerca de 2 milhões de anos.
Aqui está um ótimo artigo do USGS que explica como o processo de namoro funciona e uma ótima série da UC San Diego.
Gravamos toda uma série de podcasts sobre o Sistema Solar no Astronomy Cast. Confira aqui.
Referências:
Pesquisa Geológica dos EUA
NASA: Quantos anos tem o universo?
Guia da Terra da NASA: Era do Sistema Solar
