O planeta Mercúrio, conhecido por sua superfície cinza opaca devido ao excesso de carbono, pode esconder uma surpresa brilhante em suas profundezas. Pesquisas recentes sugerem a existência de uma camada de diamantes de até 17 quilômetros de espessura no interior rochoso do planeta.
De acordo com um estudo publicado no periódico Nature Communications , essa camada de diamantes pode ajudar a explicar algumas das características intrigantes de Mercúrio. Yanhao Lin, coautor do estudo, comentou que o alto teor de carbono do planeta sempre sugeriu a possibilidade de algo especial em seu interior.
Dados coletados pela sonda MESSENGER da NASA, que orbitou Mercúrio entre 2011 e 2015, revelaram que a superfície do planeta é coberta de grafite. Cientistas acreditam que esse grafite se originou de um oceano de magma nas profundezas do manto do planeta, que posteriormente se solidificou. No entanto, a verdadeira profundidade dessa fonte de carbono ainda é um mistério. Dependendo das condições de pressão e temperatura, outros materiais de carbono, como diamantes, também podem ter se formado.
Em 2019, a possível descoberta de enxofre no núcleo de ferro de Mercúrio adicionou mais complexidade ao cenário, sugerindo que o enxofre poderia ter diluído o magma, influenciando sua cristalização.
b Durante a cristalização do núcleo interno, o diamante se dissolveu e flutuou até o limite núcleo-manto. Essa camada tardia de diamante teria continuado a crescer durante a cristalização do núcleo. Crédito da imagem: Nature Communications
Para investigar essas possibilidades, os pesquisadores simularam as condições internas de Mercúrio usando uma prensa de bigorna, aplicando pressões de até 7 gigapascais, muito maiores do que as encontradas nas profundezas da Terra. Eles descobriram que, no limite entre o núcleo e o manto, a pressão é de cerca de 5,575 gigapascais. Com a presença de enxofre, o material do manto derrete em temperaturas mais baixas, em torno de 2.200 Kelvin, criando condições ideais para a formação de diamantes.
Esses diamantes, formados no oceano de magma, teriam afundado e se acumulado na fronteira entre o núcleo e o manto, formando uma camada de joias aproximadamente 480 quilômetros abaixo da superfície. Essa descoberta também pode ajudar a explicar o campo magnético de Mercúrio, já que o diamante, sendo um bom condutor de calor, pode causar variações significativas de temperatura ao agitar o líquido no núcleo do planeta.
Além disso, a pesquisa sugere que outros planetas terrestres com composição e tamanhos semelhantes também podem ter camadas de diamante formadas sob condições extremas de calor e pressão.
Essas revelações foram possíveis graças aos dados fornecidos pela MESSENGER, que caiu em Mercúrio no final de sua missão em 2016. Normalmente, o carbono em Mercúrio assume a forma de grafite, mas modelos computacionais e experimentos com materiais recentes sugerem a formação de uma espessa camada de diamantes.
Os autores do estudo, intitulado “A diamond-bearing core-mantle boundary on Mercury”, reavaliaram a presença de carbono dentro de Mercúrio usando experimentos de alta pressão e alta temperatura, modelos termodinâmicos e geofísicos atualizados. Eles concluíram que os diamantes cristalizaram conforme o núcleo derretido esfriava, formando uma camada que engrossava com o tempo.
