De acordo com a teoria mais amplamente aceita da formação de planetas (a Hipótese Nebular), o Sistema Solar começou há cerca de 4,6 bilhões de anos atrás a partir de uma enorme nuvem de poeira e gás (também conhecida como nebulosa). Depois que a nuvem experimentou um colapso gravitacional no centro, formando o Sol, o gás e a poeira restantes caíram em um disco que o orbitava. Os planetas gradualmente se acumularam neste disco ao longo do tempo, criando o sistema que conhecemos hoje.
No entanto, até agora, os cientistas se perguntavam como a poeira poderia se unir na microgravidade para formar tudo, de estrelas e planetas a asteróides. No entanto, um novo estudo de uma equipe de pesquisadores alemães (e co-autoria da Universidade Rutgers) descobriu que a matéria na microgravidade desenvolve espontaneamente espontaneamente fortes cargas elétricas e se mantém unida. Essas descobertas podem resolver o longo mistério de como os planetas se formaram.
Simplificando, os físicos ficaram no escuro sobre como o material nebular pode se acumular para formar grandes corpos no espaço. Enquanto a adesão pode fazer com que as partículas de poeira grudem e as partículas grandes sejam atraídas por gravidade mútua, o estágio intermediário permanece indescritível. Basicamente, objetos que variam de milímetros e centímetros tendem a ricochetear um ao outro em vez de se juntarem.
Por uma questão de estudo, que apareceu recentemente na revista Natureza, a equipe realizou um experimento em que as partículas de vidro foram colocadas em condições de microgravidade para ver como elas se comportavam. Surpreendentemente, a equipe descobriu que as partículas desenvolviam fortes cargas elétricas. Tão forte, de fato, que eles se polarizaram e se comportaram como ímãs.
A equipe acompanhou isso executando simulações em computador para ver se esse processo poderia preencher a lacuna entre partículas finas agrupadas e objetos maiores agregados devido à gravidade mútua. O que eles descobriram aqui foi que os modelos de formação planetária concordavam com os dados de seus experimentos, desde que houvesse carga elétrica.
Esses resultados efetivamente preenchem uma lacuna de longa data no modelo de formação planetária mais amplamente aceito. Além disso, eles podem ter inúmeras aplicações industriais aqui na Terra. Disse Troy Shinbrot, professor de engenharia biomédica da Rutgers University-New Brunswick e co-autor do estudo:
“Podemos ter superado um obstáculo fundamental para entender como os planetas se formam. Mecanismos para gerar agregados em processos industriais também foram identificados e, esperamos, podem ser controlados em trabalhos futuros. Ambos os resultados dependem de um novo entendimento de que a polarização elétrica é fundamental para a agregação. ”
O potencial para aplicações industriais se deve ao fato de processos similares serem usados na Terra na produção de tudo, de plásticos a produtos farmacêuticos. Isso consiste na pressão do gás usada para empurrar as partículas para cima, período durante o qual elas podem se agregar devido à eletricidade estática. Isso pode causar falhas no equipamento e levar a falhas no produto final.
Portanto, este estudo poderia levar à introdução de novos métodos no processamento industrial que seriam mais eficazes do que os controles eletrostáticos tradicionais. Além disso, poderia levar a um refinamento das teorias de formação planetária, fornecendo o elo que faltava entre partículas finas e agregados maiores.
Outro mistério resolvido, peça de resposta ao quebra-cabeça. Um passo mais perto de responder à pergunta fundamental: "como tudo isso começou?"
