Em um avanço que pode redefinir a compreensão sobre a formação do Sistema Solar, um grupo internacional de astrônomos utilizou inteligência artificial para estimar, com precisão inédita, o tamanho de cometas. Os resultados, publicados nesta quarta-feira (6), na revista científica Nature Communications, indicam que esses corpos celestes são, em média, maiores do que se supunha — e que a região mais distante do Sistema Solar, a chamada Nuvem de Oort, abriga uma quantidade de objetos muito superior às previsões clássicas.

O estudo, liderado por Shunjing Zhao, da Universidade de Nanjing, em colaboração com pesquisadores do Observatório Astronômico de Xangai e da Academia Chinesa de Ciências, utilizou redes neurais profundas para analisar a emissão de vapor d’água de 28 cometas observados ao longo de quase três décadas. A técnica permitiu inferir o tamanho dos núcleos cometários com base em seus padrões de atividade — uma abordagem que contorna limitações históricas da astronomia observacional.

“Durante décadas, estimar o tamanho de cometas foi um desafio devido à presença da coma, essa nuvem de poeira que envolve o núcleo e distorce as medições”, explica Zhao. “Com o uso de inteligência artificial, conseguimos acessar diretamente informações físicas mais confiáveis.”

Os resultados surpreenderam a comunidade científica. Ao contrário da hipótese dominante — que sugeria que cometas de longo período seriam menores — o estudo mostra que esses objetos possuem, em média, núcleos significativamente maiores que os cometas de curto período, mesmo quando apresentam brilho semelhante.

Enquanto cometas de curto período, geralmente originários do chamado Disco Espalhado, apresentam diâmetros entre 1,5 e 5 km, os de longo período — vindos da distante Nuvem de Oort — frequentemente variam entre 4 e 20 km, podendo ultrapassar essa faixa em casos extremos, como o famoso Hale-Bopp, estimado em cerca de 68 km.

Essa revisão tem impacto direto sobre a estimativa populacional dessas regiões. Com base nos novos cálculos, a Nuvem de Oort pode conter quase mil vezes mais objetos que o Disco Espalhado — uma diferença de até três ordens de magnitude.

Essa discrepância reacende um antigo debate na astronomia: como explicar tamanha diferença entre modelos teóricos e observações? Simulações tradicionais, baseadas na migração dos planetas gigantes, sugeriam uma proporção muito menor entre essas duas populações.

Agora, os autores propõem que eventos dinâmicos adicionais, como encontros próximos com outras estrelas no passado, podem ter desempenhado papel crucial. “Um sobrevoo estelar pode ter redistribuído objetos, empurrando parte deles para regiões extremamente distantes e contribuindo para a formação da Nuvem de Oort”, afirma Xian Shi, coautor do estudo.

Simulações computacionais conduzidas pela equipe mostram que até 60% dos corpos iniciais poderiam ter sido ejetados do Sistema Solar durante tais eventos, enquanto uma fração significativa seria deslocada para órbitas altamente elípticas — características típicas dos cometas de longo período.

No centro da descoberta está uma ferramenta chamada ThermoONet, um modelo baseado em aprendizado profundo que simula o comportamento térmico dos cometas com velocidade milhares de vezes superior aos métodos tradicionais.

A tecnologia foi aplicada a dados coletados pelo instrumento SWAN, a bordo da missão SOHO, que monitora a emissão de hidrogênio associada à sublimação de água nos cometas. Ao analisar essas “curvas de água”, os cientistas conseguiram reconstruir propriedades físicas dos núcleos cometários, incluindo seu tamanho.

Segundo Hanlun Lei, outro autor do estudo, “a inteligência artificial permite explorar um espaço de parâmetros muito maior e com maior eficiência, o que era inviável com métodos clássicos devido ao custo computacional”.

Desde a formulação da hipótese da Nuvem de Oort, na década de 1950, cientistas tentam compreender a distribuição e a origem dos cometas. Esses objetos são considerados fósseis do Sistema Solar primitivo, preservando informações sobre sua formação há cerca de 4,6 bilhões de anos.

A nova pesquisa representa um marco ao fornecer evidências empíricas mais robustas sobre a estrutura dessas regiões remotas. “Estamos começando a reconstruir a história dinâmica do Sistema Solar com maior precisão”, afirma Jianchun Shi, coautor do trabalho.

Além disso, os resultados podem influenciar futuras missões espaciais. A missão europeia Comet Interceptor, por exemplo, pretende estudar um cometa de longo período ainda inexplorado — o que poderá validar ou refinar essas novas estimativas.

Apesar dos avanços, os autores reconhecem limitações. O número de cometas com dados completos ainda é reduzido, e há necessidade de ampliar as observações, especialmente de objetos mais distantes.

“Precisamos de mais dados para reduzir incertezas e confirmar se esses padrões se mantêm em uma amostra maior”, diz Zhao.

Ainda assim, o estudo já provoca uma mudança de paradigma. Ao combinar inteligência artificial com observações astronômicas, ele não apenas resolve uma questão técnica — a medição de tamanhos — como abre uma nova janela para entender a evolução do Sistema Solar.

Em um campo onde as distâncias são imensas e os dados escassos, a tecnologia surge como aliada essencial para revelar segredos que permaneciam ocultos há bilhões de anos.