4621: Marte pode ter sequestrado o irmão gémeo da nossa Lua

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Scientific Visualization Studio/ NASA

Uma equipa de astrónomos observou minuciosamente um asteróide distante, atrás do Planeta Vermelho, e encontrou uma semelhança surpreendente que levanta algumas questões sobre o nosso satélite natural. 

Uma equipa de astrónomos do Observatório e Planetário Armagh (AOP), na Irlanda do norte, revelou recentemente que um asteróide que orbita Marte pode ser uma espécie de irmão gémeo da nossa Lua. O artigo científico foi publicado na Ícarus.

O asteróide (101429) 1998 VF31 faz parte de um grupo de outros corpos celestes deste tipo que partilham a órbita do Planeta Vermelho. Estes asteróides são conhecidos como troianos, porque caem em regiões gravitacionalmente equilibradas no espaço entre planetas.

De acordo com a recente investigação, (101429) 1998 VF31 é o único asteróide deste tipo a orbitar directamente atrás de Marte, enquanto o Planeta Vermelho orbita o Sol.

O Science Alert escreve que foi possível alcançar esta descoberta graças ao reflexo do asteróide em relação ao Sol. Os cientistas utilizaram o espectrógrafo X-Shooter, no Very Large Telescope do European Southern Observatory (VLT), instalado no Chile.

Com as observações, foi possível concluir que “o espectro deste asteróide parece ser quase um sinal de morte para partes da Lua onde há leito rochoso exposto, como o interior de crateras e montanhas”, explicou Galin Borisov, astro-químico do AOP.

Apesar de os investigadores não terem certezas sobre este espectro, o cientista sublinha que é relevante pôr em cima da mesa a hipótese de as origens dos corpos celestes estarem num lugar distante de Marte, sendo que 101429 representaria um “fragmento de relíquia da crosta sólida original da Lua“.

Se a teoria estiver correta, impõem-se uma grande questão: como é que o irmão gémeo perdido da Lua foi parar à orbita do Planeta Vermelho?

A verdade é que a origem deste asteróide também pode dizer muito sobre o nascimento do nosso Sistema Solar.

No início do Sistema Solar, “o espaço entre os planetas recém-formados estava cheio de destroços e as colisões eram comuns”. “Grandes asteróides [planetesimais] atingiam constantemente a Lua e os outros planetas. Um fragmento dessa colisão pode ter atingido a órbita de Marte quando o planeta estava ainda a formar-se”, disse o principal autor do estudo, Apostolos Christou.

Os cientistas explicam que também é possível que o asteróide represente algum fragmento de Marte cortado por algum tipo de incidente, que pode ter impactado o Planeta Vermelho. Este impacto pode ter ocorrido como consequência de um intemperismo de radiação solar, que o tornou parecido com a Lua.

ZAP //

Por ZAP
9 Novembro, 2020


4603: O pedaço roubado da nossa Lua parece estar a orbitar Marte

CIÊNCIA/ASTRONOMIA/MARTE

Uma equipa internacional de cientistas planetários, liderada por astrónomos da AOP, encontrou um asteróide atrás de Marte. Segundo o que foi analisado, este pedaço de rocha tem uma composição muito semelhante à da Lua da Terra. Como tal, os cientistas ponderam a hipótese do asteróide ser um fragmento antigo, dos tempos dos impactos gigantescos que formaram a Lua e outros planetas rochosos no nosso sistema solar, como Marte e a Terra.

O corpo celeste encontrado é o asteróide Troiano (101429) 1998 VF31.

O que são asteróides Troianos?

Os corpos astronómicos troianos são uma classe de asteróides que seguem os planetas nas suas órbitas como um rebanho de ovelhas pode seguir um pastor. Estes estão aprisionados em “portos seguros” gravitacionais 60 graus à frente e atrás do planeta (Figura 1).

Estas rochas são de grande interesse para os cientistas, pois representam restos de material da formação e evolução inicial do sistema solar. Segundo os astrónomos da AOP, existem vários milhares desses troianos ao longo da órbita do gigante planeta Júpiter. Mais perto do Sol, os astrónomos descobriram até agora apenas uma mão-cheia de troianos de Marte, o planeta vizinho da Terra.

Representação do planeta Marte e o seu séquito de Troianos a circular em torno dos pontos Lagrange L4 e L5. A curva tracejada traça a órbita do planeta. Em L5, o asteróide 101429 é representado pelo ponto azul, o asteróide Eureka e a sua família são representados em vermelho e âmbar, respectivamente.

Estudar resquícios da formação planetária através de um Troiano

Os investigadores da AOP, na Irlanda do Norte, estudam estes asteróides de Marte para entender o que eles nos contam sobre a história inicial dos mundos internos do nosso sistema solar, os chamados planetas terrestres. Contudo, eles procuram também os Troianos da Terra.

Ironicamente, é muito mais fácil encontrar Troianos de Marte do que do nosso próprio planeta. A razão é que, se existirem estes Troianos terrestres, eles estarão sempre próximos do Sol no céu, onde é difícil apontar um telescópio. Um Troiano da Terra, chamado 2010 TK7, foi encontrado há uma década pelo telescópio espacial WISE da NASA. Contudo, a modelagem de computador mostrou que é um visitante temporário da cintura de asteróides entre Marte e Júpiter, em vez de uma relíquia planetesimal da formação da Terra.

Assim, para descobrir a composição dos Troianos de Marte, a equipa recorreu ao X-SHOOTER. Este equipamento é um espectrógrafo montado no Very Large Telescope de 8 m do Observatório Europeu do Sul (VLT) no Chile. O X-SHOOTER analisa como a superfície do asteróide reflecte a luz do sol de diferentes cores – o seu espectro de refletância.

Nesse sentido, ao realizar uma comparação espectral com outros corpos do sistema solar com composição conhecida, um processo chamado taxonomia, a equipa esperava determinar se este asteróide é feito de material semelhante aos planetas rochosos como a Terra, ou se é um pedaço de carbono – e matéria rica em água, típica do sistema solar externo além de Júpiter.

Um dos Troianos examinados foi o asteróide (101429) 1998 VF31. Como resultado, os cientistas perceberam que os dados de cores existentes no objecto sugeriram uma composição semelhante a uma classe comum de meteoritos chamados condritos comuns.

O resultado surpreendeu os cientistas

Depois de obterem os resultados, a equipa descobriu que o espectro não combinava bem com nenhum tipo específico de meteorito ou asteróide. Então, os astrónomos decidiram expandir a sua análise para incluir espectros de outros tipos de superfícies.

Para sua surpresa, descobriram (Figura 2) que a melhor correspondência espectral não era com outros corpos pequenos, mas com o nosso vizinho mais próximo, a Lua.

Uma das explicações avançadas é que se o asteróide se parece com a Lua é porque ele vem da Lua.

O sistema solar primitivo era muito diferente do lugar que vemos hoje. O espaço entre os planetas recém-formados estava cheio de destroços e as colisões eram comuns. Grandes asteróides – chamamos esses planetesimais – estavam constantemente a atingir a Lua e os outros planetas. Um fragmento de tal colisão poderia ter alcançado a órbita de Marte quando o planeta ainda estava a formar-se e este ficou preso nas suas nuvens “troianas”.

Explicou Apostolos Christou, astrónomo da AOP e principal autor do artigo.

Este artigo foi publicada na distribuição gratuita arXiv.

Pplware
Autor: Vítor M.
05 Nov 2020


1015: CIENTISTAS ENCONTRAM EVIDÊNCIAS DE ESCARAMUÇA PLANETÁRIA PRECOCE

Cientistas do SwRI estudaram o asteróide binário Pátroclo-Menoetius, vistos aqui nesta impressão de artista, para determinar que provavelmente ocorreu uma escaramuça entre os gigantes gasosos no início da história do Sistema Solar, nos seus primeiros 100 milhões de anos.
Crédito: Observatório W. M. Keck/Lynete Cook

Cientistas do SwRI (Southwest Research Institute) estudaram um par invulgar de asteróides e descobriram que a sua existência aponta para um rearranjo planetário inicial no nosso Sistema Solar.

Estes corpos, chamados Pátroclo e Menoetius, são os alvos da futura missão Lucy da NASA. Têm aproximadamente 113 km de diâmetro e orbitam-se um ao outro enquanto giram colectivamente em torno do Sol. São o único grande binário conhecido na população de corpos antigos conhecidos como asteróides troianos. Os dois enxames troianos orbitam mais ou menos à mesma distância do Sol que Júpiter, um enxame orbita à frente do gigante gasoso e o outro atrás.

“Os troianos foram provavelmente capturados durante um período dramático de instabilidade dinâmica quando ocorreu uma escaramuça entre os planetas gigantes do Sistema Solar – Júpiter, Saturno, Úrano e Neptuno,” afirma o Dr. David Nesvorny, cientista do SwRI. É o autor principal do artigo científico, publicado na revista Nature Astronomy. Esta agitação empurrou Úrano e Neptuno para fora, onde encontraram uma grande população primordial de pequenos corpos que se pensa serem a fonte dos objectos da actual Cintura de Kuiper, que orbitam na orla do Sistema Solar. “Muitos pequenos corpos desta Cintura de Kuiper primordial foram espalhados para o interior e alguns deles ficaram presos como asteróides troianos.”

No entanto, uma questão fundamental com este modelo de evolução do Sistema Solar é a sua cronologia. No artigo, os cientistas demonstram que a própria existência do par Pátroclo-Menoetius indica que a instabilidade dinâmica entre os gigantes gasosos deve ter ocorrido nos primeiros 100 milhões de anos da formação do Sistema Solar.

Os modelos recentes da formação de corpos pequenos sugerem que estes tipos de binários são os remanescentes dos primeiros tempos do nosso Sistema Solar, quando pares de corpos pequenos podiam formar-se directamente a partir da nuvem em colapso de “seixos”.

“As observações da Cintura de Kuiper atual mostram que binários como este eram bastante comuns nos tempos antigos,” comenta o Dr. William Bottke, director do Departamento de Estudos Espaciais do SwRI, co-autor do artigo. “Apenas alguns deles existem agora dentro da órbita de Neptuno. A questão é como interpretar os sobreviventes.”

Caso a instabilidade tivesse sido adiada muitas centenas de milhões de anos, como sugerido por alguns modelos de evolução do Sistema Solar, as colisões dentro do disco primordial de corpos pequenos teriam perturbado os binários relativamente frágeis, não deixando nenhum para ser capturado na população de troianos. As instabilidades dinâmicas anteriores teriam deixado mais binários intactos, aumentando a probabilidade de que pelo menos um deles tivesse sido capturado na população de troianos. A equipa criou novos modelos que mostram que a existência do binário Pátroclo-Menoetius indica uma instabilidade anterior.

Este modelo de instabilidade dinâmica inicial tem importantes consequências para os planetas terrestres, particularmente em relação à origem das grandes crateras de impacto na Lua, em Mercúrio e em Marte, formadas há aproximadamente 4 mil milhões de anos. Os astros que fizeram estas crateras são menos propensos a serem lançados das regiões exteriores do Sistema Solar. Isto poderá implicar que foram formados a partir de corpos pequenos remanescentes do processo de formação dos planetas terrestres.

Este trabalho salienta a importância dos asteróides troianos em iluminar a história do nosso Sistema Solar. Vamos poder aprender muito mais sobre o binário Pátroclo-Menoetius quando a missão Lucy da NASA, liderada pelo co-autor do artigo e cientista do SwRI, o Dr. Hal Levison, estudar o par em 2033, culminando uma missão de 12 anos para visitar ambos os enxames troianos.

Astronomia On-line
14 de Setembro de 2018

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