Primeiros resultados científicos do “flyby” da New Horizons por Ultima Thule

Esta composição do binário de contacto 2014 MU69 (com a alcunha Ultima Thule) – capa da edição de 17 de maio da revista Science – foi compilada a partir de dados obtidos pela sonda New Horizons da NASA quando passou pelo objecto no dia 1 de Janeiro de 2019. A imagem combina dados de cor melhorados (perto do que o olho humano veria) com imagens pancromáticas de alta-resolução. Crédito: NASA/JHUAPL/SwRI/Roman Tkachenko

A equipa da missão New Horizons da NASA publicou o seu perfil do mundo mais distante já explorado, um bloco de construção planetária e objecto da Cintura de Kuiper chamado 2014 MU69.

Analisando apenas os primeiros conjuntos de dados recolhidos durante o “flyby” de Ano Novo de 2019 da New Horizons por MU69 (apelidado de Ultima Thule), a equipa da missão rapidamente descobriu um objecto muito mais complexo do que o esperado. A equipa publicou os seus primeiros resultados científicos e interpretações revistas por pares – apenas quatro meses depois da passagem rasante – na edição de 17 de maio da revista Science.

Os dados iniciais resumidos na revista Science revelam muito sobre o desenvolvimento, a geologia e a composição do objecto. É um binário de contacto com dois lóbulos distintamente diferentes. Com cerca de 36 quilómetros de comprimento, Ultima Thule é composto por um lóbulo maior e estranhamente achatado (chamado “Ultima”) ligado a um lóbulo mais pequeno e mais redondo (chamado “Thule”) num ponto chamado “pescoço”. O modo como os dois lóbulos adquiriram a sua forma invulgar é um mistério imprevisto que provavelmente se relaciona com o modo como se formaram há milhares de milhões de anos.

Os lóbulos provavelmente orbitavam-se um ao outro, como muitos dos chamados mundos binários na Cintura de Kuiper, até que algum processo os reuniu no que os cientistas mostraram ser uma fusão “gentil”. Para que isso aconteça, grande parte do momento orbital do binário deve ter-se dissipado para os objectos se unirem, mas os cientistas ainda não sabem se isso ocorreu devido às forças aerodinâmicas do gás na antiga nebulosa solar, ou se Ultima e Thule expulsaram outros lóbulos, formados juntamente com eles, para dissiparem energia e encolherem a sua órbita. O alinhamento dos eixos de Ultima e Thule indica que, antes da fusão, os dois lóbulos devem ter ficado com bloqueio de marés, o que significa que os mesmos lados estavam sempre virados um para o outro enquanto orbitavam em torno do mesmo ponto.

“Estamos a estudar os remanescentes bem preservados do passado,” disse Alan Stern, investigador principal da New Horizons, do SwRI (Southwest Research Institute) em Boulder, no estado norte-americano do Colorado. “Não há dúvida de que as descobertas feitas sobre Ultima Thule vão avançar as teorias de formação do Sistema Solar.”

Tal como o artigo na Science divulga, os investigadores da New Horizons também estão a investigar uma série de características da superfície de Ultima Thule, como pontos brilhantes e manchas, colinas e vales, crateras e buracos. A maior depressão é uma característica com 8 km de diâmetro que a equipa apelidou de cratera Maryland – provavelmente formada a partir de um impacto. No entanto, algumas depressões mais pequenas no objecto da Cintura de Kuiper podem ter sido criadas por material caindo em espaço subterrâneo, ou devido a gelos exóticos que passam do estado sólido para o estado gasoso (processo chamado sublimação) e deixando buracos em seu lugar.

Em cor e composição, Ultima Thule assemelha-se com muitos outros objectos encontrados na sua área da Cintura de Kuiper. É muito vermelho – mais vermelho do que Plutão, muito maior, com 2400 km de diâmetro, que a New Horizons explorou na orla interna da Cintura de Kuiper em 2015 – e é, na verdade, o objecto do Sistema Solar mais vermelho já visitado por uma sonda espacial; pensa-se que o seu tom avermelhado seja provocado por modificação dos materiais orgânicos à superfície. Os cientistas da New Horizons encontraram evidências de metanol, água gelada e moléculas orgânicas à superfície de Ultima Thule – uma mistura muito diferente da maioria dos objectos gelados explorados anteriormente pela sonda.

A transmissão de dados do “flyby” continua e continuará até ao final do verão de 2020. Entretanto, a New Horizons continua a realizar novas observações de objetos adicionais da Cintura de Kuiper que passa à distância. Estes KBOs (Kuiper Belt Objects) estão demasiado distantes para revelar descobertas como aquelas em MU69, mas a equipa pode medir aspectos como o brilho do objecto. A New Horizons também continua a mapear o ambiente de radiação de partículas carregadas e da poeira na Cintura de Kuiper.

A sonda New Horizons está agora a 6,6 mil milhões de quilómetros da Terra, operando normalmente e avançando mais profundamente na Cintura de Kuiper a quase 53.000 quilómetros por hora.

Astronomia On-line
21 de Maio de 2019

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1643: NASA detecta estruturas enigmáticas no asteróide Ultima Thule

NASA

As imagens mais detalhadas do Ultima Thule, capturadas pela sonda New Horizons no momento de aproximação máxima ao corpo celeste, mostraram que há algumas estruturas enigmáticas na sua superfície.

“Estas observações da meta de trecho foram arriscadas, pois havia uma probabilidade real de capturarmos só uma parte ou até mesmo nada do Ultima no campo de visão restrita da câmara”, declarou o líder da missão New Horizons, Alan Stern, acrescentando que, mesmo assim, “as equipas científica, operacional e de navegação arrasaram, e o resultado é um dia de campo para a nossa equipa científica! Alguns dos detalhes que agora vemos na superfície do Ultima Thule não são parecidos com nenhum objeto já explorado”.

No início de Janeiro de 2019, a sonda espacial New Horizons foi a primeira desde os tempos da Voyager a visitar mundos distantes do Sistema Solar. O seu primeiro objectivo foi Plutão, cujas fotos surpreendentes foram enviadas em Julho de 2015, e o segundo objectivo corresponde ao asteróide 2014 MU69, chamado não oficialmente de Ultima Thule, sendo o corpo celeste mais distante a ser visitado por uma nave terrestre.

As primeiras imagens obtidas mostraram que Ultima Thule é um corpo celeste semelhante a um gigante “boneco de neve”, composto por dois corpos conectados, um maior (Ultima) que o outro (Thule).

No entanto, as recentes fotografias enviadas pela sonda New Horizons permitiram fazer muitas descobertas interessantes. Por exemplo, foi revelado que há numerosas manchas brancas e escuras na superfície do corpo celeste, cuja origem continua desconhecida.

“Os traços semelhantes do relevo em cada metade do Ultima Thule, bem como a ausência de crateras em istmo entre elas significa que antes se encontraram em maior proximidade. Ou seja, algo os separou e resultou na formação ou extensão dessa estrutura”, sublinhou Marco Parigi, astrofísico da Universidade James Cook em Brisbane, Austrália.

Actualmente, cientistas estão a analisar as últimas imagens e esperam que os novos dados contribuam para desvendar segredos deste enigmático corpo celeste.

ZAP // Sputnik News

Por SN
27 Fevereiro, 2019

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1638: Novas imagens de Ultima Thule

As imagens mais detalhadas de Ultima Thule – obtidas minutos antes da maior aproximação da sonda às 05:33 de dia 1 de Janeiro – têm uma resolução de aproximadamente 33 metros por pixel. A combinação de alta resolução espacial com um ângulo de visão favorável fornecem uma oportunidade sem precedentes para investigar a superfície de Ultima Thule, que se pensa ser o objeto mais primitivo já explorado por uma nave espacial. Esta composição já processada combina nove imagens individuais obtidas com o instrumento LORRI (Long Range Reconnaissance Imager), cada com um tempo de exposição de 0,025 segundos, apenas seis minutos e meio antes da maior aproximação da sonda a Ultima Thule (designação oficial 2014 MU69). A imagem foi captada às 05:26 (UT) de dia 1 de Janeiro de 2019, quando a nave estava a 6628 km de Ultima Thule e a 6,6 mil milhões de quilómetros da Terra. O ângulo entre a nave, Ultima Thule e o Sol – conhecida como ângulo de fase – era de 33 graus.
Crédito: NASA/Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins/SwRI, NOAO

Era uma meta opcional – pouco antes da maior aproximação, apontar com precisão as câmaras da sonda New Horizons da NASA para tirar as fotos mais nítidas possíveis do objeto da Cintura de Kuiper apelidado de Ultima Thule, o seu alvo de Ano Novo e o objeto mais distante alguma vez explorado.

Agora que a New Horizons enviou essas imagens armazenadas para a Terra, a equipa pode confirmar com entusiasmo que a sua ambiciosa meta foi alcançada.

Estas novas imagens de Ultima Thule – obtidas pelo instrumento LORRI (Long-Range Reconnaissance Imager) apenas seis minutos e meio antes da maior aproximação da New Horizons ao objeto (com designação oficial 2014 MU69) às 05:33 (hora portuguesa) de dia 1 de Janeiro de 2019 – têm uma resolução de 33 metros por pixel. A sua combinação da alta resolução espacial e ângulo de visão favorável dá à equipa uma oportunidade sem precedentes para investigar a superfície, bem como a origem e evolução de Ultima Thule, que é considerado o objecto mais primitivo já estudado por uma sonda espacial.

“Na mouche!” exclamou o investigador principal da New Horizons, Alan Stern, do SwRI (Southwest Research Institute). “A captura destas imagens exigia que soubéssemos precisamente onde estavam Ultima Thule e a New Horizons – momento a momento – enquanto passavam um pelo outro a mais de 50.000 km/h na fraca luz da Cintura de Kuiper, bem para lá de Plutão. Esta foi uma observação muito mais difícil do que as de 2015 em Plutão.

“Estas observações adicionais eram arriscadas, porque havia uma chance real de termos apenas parte ou até mesmo falharmos em colocar Ultima no campo de visão da câmara,” continuou Stern. “Mas as equipas de ciência, operações e navegação foram impecáveis e o resultado é um tesouro para a nossa equipa científica! Alguns dos detalhes que vemos agora na superfície de Ultima Thule são diferentes de qualquer objecto já explorado.”

A resolução mais alta realça muitas características de superfície que não eram aparentes nas imagens anteriores. Entre elas estão várias regiões de terreno brilhante, enigmáticas e aproximadamente circulares. Além disso, muitos pequenos buracos escuros perto do terminador (a fronteira entre o lado iluminado pelo Sol e o lado não iluminado) estão mais nítidos. “Ainda está a ser debatido se estas características são crateras produzidas por objectos, se são poços de sublimação, poços de colapso ou algo totalmente diferente,” disse John Spencer, cientista do projecto no SwRI.

O cientista do projecto, Hal Weaver, do Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins, explicou que as imagens mais recentes devem ter a resolução espacial mais alta de todas as imagens obtidas pela New Horizons – ou que ainda poderá obter – durante toda a missão. Passando a apenas 3500 km, a sonda voou cerca de três vezes mais perto de Ultima Thule do que quando passou por Plutão em Julho de 2015.

Ultima é um objecto mais pequeno do que Plutão, mas o “flyby” foi feito com a mais alta precisão de navegação já alcançada por uma sonda espacial. Esta precisão sem precedentes foi alcançada graças às campanhas de ocultação terrestre de 2017 e 2018 realizadas na Argentina, Senegal, África do Sul e Colômbia, bem como pela missão Gaia da ESA, que forneceu os locais das estrelas usadas durante as campanhas de ocultação.

A New Horizons continua a operar sem falhas. Está a quase 6,64 mil milhões de quilómetros da Terra; a essa distância, os sinais de rádio, viajando à velocidade da luz, alcançam as grandes antenas da DSN (Deep Space Network) da NASA seis horas e nove minutos depois da New Horizons os transmitir.

Astronomia On-line
26 de Fevereiro de 2019

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1582: Afinal, o Ultima Thule é um objecto plano “parecido com uma panqueca gigante”

Os investigadores estão surpreendido com as características recentemente descobertas do objeto espacial 2014 MU69, também conhecido como Ultima Thule.

Depois de observarem as novas imagens de 2014 MU69, localizado no cinturão de Kuiper, cientistas do Laboratório Johns Hopkins em Baltimore, no estado norte-americano de Maryland, chegaram à conclusão que os seus “lóbulos” são planos, conforme afirmaram na última sexta-feira no seu site.

“O lóbulo maior, apelidado de Ultima, parece mais uma panqueca gigante e o lóbulo menor, apelidado de Thule’ tem uma forma de noz amassada”, detalha a nova publicação, que acrescenta ainda mais mistério em torno deste antigo objeto espacial, uma vez que outros objectos similares – cometas, por exemplo – são geralmente redondos.

“Seria mais exacto dizer que a sua forma é mais plana, como uma panqueca”, ressalta Alan Stern, líder da missão da sonda New Horizons, que estuda o 2014 MU69. Ultima Thule gira em torno do Sol como se fosse “uma ampulheta gigante”.

Essa é a descrição mais recente que a NASA, a agência espacial norte-americana, fez do Ultima Thule após receber as novas fotografias tiradas pela sonda, que sobrevoou o asteróide a uma velocidade de 50 mil quilómetros por hora no dia 1 de Janeiro.

Alan Stern afirma que “esta é uma sequência de imagens realmente incrível tirada por uma sonda a explorar um mundo pequeno a quatro mil milhões de milhas da Terra. Nada assim alguma vez foi captado em imagens”.

NASA

Até agora, os cientistas diziam que Ultima Thule, com 33 quilómetros de altura, era semelhante a um boneco de neve por acharem que era composto por duas rochas esféricas fundidas uma na outra. É um fenómeno chamado “contacto binário” e acontece quando “dois objectos completamente separados se juntam” a uma velocidade extremamente baixa.

Segundo o cientistas, as novas imagens estão a criar enigmas científicos sobre como um objeto desta natureza pode ter sido formado, observando que “nunca vimos algo assim a orbitar o Sol”.

Os cientistas, que acreditam que o MU69 é um objeto congelado desde a origem do Sistema Solar há cerca de 4 mil milhões de anos, estão convencidos que, à medida que a New Horizons forneça novas imagens, continuarão a descobrir coisas estranhas nunca vistas antes.

ZAP //

Por ZAP
12 Fevereiro, 2019

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1534: Melhor imagem, até agora, de Ultima Thule

O objeto da Cintura de Kuiper, 2014 MU69, informalmente conhecido como Ultima Thule, visto pela sonda New Horizons da NASA.
Crédito: NASA/JHUAPL/SwRI

As maravilhas – e mistérios – do objeto da Cintura de Kuiper, 2014 MU69, continuam a multiplicar-se à medida que a sonda New Horizons da NASA transmite novas imagens do seu alvo do “flyby” que teve lugar no dia de Ano Novo de 2019.

Esta imagem, obtida durante o voo histórico de 1 de Janeiro, pelo objeto informalmente conhecido como Ultima Thule, é a visão mais clara até agora deste notável e antigo objeto nos confins do Sistema Solar – o primeiro “KBO” (Kuiper Belt Object, inglês para objeto da Cintura de Kuiper) pequeno já explorado por uma nave espacial.

Obtida com o componente MVIC (Multicolor Visible Imaging Camera) do instrumento Ralph da New Horizons, a imagem foi captada quando o KBO estava a 6700 km, às 05:26 (UT) de dia 1 de Janeiro – apenas sete minutos antes da maior aproximação. Com uma resolução original de 135 metros por pixel, a imagem foi armazenada na memória da sonda e transmitida para a Terra nos dias 18 e 19 de Janeiro. Os cientistas seguidamente melhoraram a imagem para realçar detalhes (este processo – com o nome deconvolução – também amplifica a granulação da imagem quando vista em alto contraste).

A iluminação oblíqua da imagem revela novos detalhes topográficos ao longo da linha que separa a noite do dia, chamada terminador, perto do topo. Estes detalhes incluem várias cavidades com até 0,7 km de diâmetro. A grande característica circular, com 7 km de diâmetro, no lóbulo mais pequeno, também parece ser uma depressão profunda. Não está claro se esses poços são crateras de impacto ou características resultantes de outros processos, como “poços de colapso” ou ventilações antigas de materiais voláteis.

Ambos os lóbulos mostram muitos padrões interessantes de luz e escuridão de origem desconhecida, que podem revelar pistas sobre como este corpo foi produzido durante a formação do Sistema Solar há 4,5 mil milhões de anos. Um dos mais notáveis é o “colarinho” brilhante que separa os dois lóbulos.

“Esta nova imagem está a começar a revelar diferenças no carácter geológico dos dois lóbulos de Ultima Thule, e também nos fornece novos mistérios,” disse o investigador principal Alan Stern, do SwRI (Southwest Research Institute) em Boulder, no estado norte-americano do Colorado. “No próximo mês teremos imagens com melhores cores e em mais alta resolução que, esperamos, ajudem a desvendar os muitos mistérios de Ultima Thule.”

A New Horizons está aproximadamente a 6,64 mil milhões de quilómetros da Terra, operando normalmente e a afastar-se do Sol (e de Ultima Thule) a mais de 50.700 quilómetros por hora. A essa distância, o seu sinal de rádio demora seis horas e nove minutos a chegar à Terra.

Astronomia On-line
29 de Janeiro de 2019

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1498: Aproximação a Ultima Thule pela New Horizons

Esta pequena animação mostra a rotação de Ultima Thule nas sete horas entre as 20:00 (UT) de dia 31 de Dezembro de 2018 e as 05:01 (UT) de dia 1 de Janeiro de 2019, pelo instrumento LORRI (Long Range Reconnaissance Imager) a bordo da sonda New Horizons da NASA, enquanto esta acelerava em direcção ao seu encontro próximo com o objeto da Cintura de Kuiper às 05:33 (UT) de dia 1 de Janeiro.

O objecto da Cintura de Kuiper, conhecido como Ultima Thule, visto pela sonda New Horizons durante o seu histórico “flyby” de dia 1 de Janeiro de 2019. Estas imagens foram obtidas a distâncias entre 500.000 e 28.000 km do objeto.
Crédito: NASA/Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins/SwRI/NOAO

Durante esta sessão fotográfica de espaço profundo – parte do “flyby” mais distante da história – a distância da New Horizons a Ultime Thule diminui de 500.000 km (mais que a distância da Terra à Lua) para apenas 28.000 km, durante a qual as imagens se tornaram maiores e mais detalhadas. A equipa processou duas sequências diferentes de imagens; a primeira mostra as imagens nos seus tamanhos relativos originais, enquanto a segunda corrige a mudança de distância, de modo que Ultima Thule (oficialmente conhecido como 2014 MU69) aparece com tamanho constante, mas torna-se mais detalhado conforme a aproximação progride.

Todas as imagens foram melhoradas digitalmente usando técnicas científicas que aumentam o detalhe. A escala da imagem original é de 2,5 km por pixel na primeira “frame”, e de 0,14 km por pixel na última “frame”. O período de rotação de Ultima Thule ronda as 16 horas, de modo que o filme cobre pouco menos de meia rotação. Entre outras coisas, a equipa científica da New Horizons vai usar estas imagens para ajudar a determinar a forma tridimensional de Ultima Thule, a fim de melhor entender a sua natureza e origem.

O objeto da Cintura de Kuiper, conhecido como Ultima Thule, visto pela sonda New Horizons durante o seu histórico “flyby” de dia 1 de Janeiro de 2019. Estas imagens foram obtidas a distâncias entre 500.000 e 28.000 km do objeto.
Crédito: NASA/Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins/SwRI/NOAO

A New Horizons transmitiu as duas imagens de maior resolução, desta animação, imediatamente após a passagem rasante de 1 de Janeiro, mas as imagens mais distantes foram enviadas para a Terra nos dias 12-14 de Janeiro, depois de uma semana em que a New Horizons esteve demasiado perto do Sol (da perspectiva do céu da Terra) para uma eficaz comunicação. A New Horizons continuará a transmitir imagens – incluindo as mais próximas de Ultima Thule – e dados durante muitos meses.

Astronomia On-line
18 de Janeiro de 2019

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