Tecnologia Científica

Os cientistas determinam que 'Oumuamua não é feito de gelo de hidrogênio molecular, afinal
Uma origem astrofísica aceita para objetos sólidos é o crescimento por colisões pegajosas de poeira, mas no caso de um iceberg de hidrogênio, essa teoria não poderia ser mantida.
Por Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics - 17/08/2020


Crédito: Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics

O debate sobre as origens e a estrutura molecular de 'Oumuamua continuou hoje com um anúncio no The Astrophysical Journal Letters de que, apesar das promessas anteriores, o objeto interestelar não é feito de gelo de hidrogênio molecular, afinal.

O estudo anterior, publicado por Seligman & Laughlin em 2020 - depois que observações do Telescópio Espacial Spitzer estabeleceram limites rígidos para a liberação de moléculas baseadas em carbono - sugeriu que se 'Oumuamua fosse um iceberg de hidrogênio, então o gás hidrogênio puro que lhe dá seu O impulso parecido com um foguete teria escapado da detecção. Mas os cientistas do Centro de Astrofísica | Harvard & Smithsonian (CfA) e o Instituto Coreano de Astronomia e Ciência Espacial (KASI) estavam curiosos para saber se um objeto baseado em hidrogênio poderia realmente ter feito a viagem do espaço interestelar para o nosso sistema solar.

"Se 'Oumuamua é membro de uma população de objetos semelhantes em trajetórias aleatórias, então o Vera C. Rubin Observatory (VRO), que está programado para ter sua primeira luz no próximo ano, deve detectar cerca de um objeto' Oumuamua por mês . Todos nós vamos esperar com ansiedade para ver o que ele encontrará. "


"A proposta de Seligman e Laughlin parecia promissora porque poderia explicar a forma alongada extrema de 'Oumuamua, bem como a aceleração não gravitacional. No entanto, sua teoria é baseada na suposição de que gelo H2 poderia se formar em nuvens moleculares densas. é verdade, os objetos de gelo H2 poderiam ser abundantes no universo e, portanto, teriam implicações de longo alcance. O gelo H2 também foi proposto para explicar a matéria escura, um mistério da astrofísica moderna ", disse o Dr. Thiem Hoang, pesquisador sênior do estudo teórico grupo de astrofísica da KASI e autor principal do artigo. "Queríamos não apenas testar os pressupostos da teoria, mas também a proposição da matéria escura." Dr. Avi Loeb, Frank B. Baird Professor de Ciências em Harvard e coautor do artigo, acrescentou: "

Viajando a uma velocidade alucinante de 196.000 mph em 2017, 'Oumuamua foi classificado pela primeira vez como um asteróide e, quando mais tarde acelerou, descobriu-se que tinha propriedades mais semelhantes a cometas. Mas o objeto interestelar com raio de 0,2 km também não se encaixava nessa categoria, e seu ponto de origem permaneceu um mistério. Os pesquisadores se concentraram na nuvem molecular gigante (GMC) W51 - uma das GMCs mais próximas da Terra com apenas 17.000 anos-luzafastado - como um ponto potencial de origem para 'Oumuamua, mas hipotetize que ele simplesmente não poderia ter feito a viagem intacta. "O lugar mais provável para fazer icebergs de hidrogênio é nos ambientes mais densos do meio interestelar. Estas são nuvens moleculares gigantes", disse Loeb, confirmando que esses ambientes estão muito distantes e não são propícios ao desenvolvimento de icebergs de hidrogênio.
 
Uma origem astrofísica aceita para objetos sólidos é o crescimento por colisões pegajosas de poeira, mas no caso de um iceberg de hidrogênio, essa teoria não poderia ser mantida. "Uma rota aceita para formar um objeto de tamanho km é primeiro formar grãos de tamanho mícron, depois esses grãos crescem por colisões pegajosas", disse Hoang. "No entanto, em regiões com alta densidade de gás, o aquecimento colisional por colisões de gás pode sublimar rapidamente o manto de hidrogênio nos grãos, impedindo-os de crescer ainda mais."

Embora o estudo tenha explorado a destruição do gelo H2 por vários mecanismos, incluindo radiação interestelar, raios cósmicos e gás interestelar, a sublimação devido ao aquecimento pela luz das estrelas tem o efeito mais destrutivo e, de acordo com Loeb, "A sublimação térmica por aquecimento colisional em GMCs poderia destruir molecular hidrogénio icebergues de 'Oumuamua de tamanho antes da sua fuga para o meio interestelar ". Esta conclusão exclui a teoria de que 'Oumuamua viajou para o nosso sistema solar de um GMC, e ainda impede a proposição de bolas de neve primordiais como matéria escura . O resfriamento evaporativo nessas situações não reduz o papel da sublimação térmica pela luz das estrelas na destruição de objetos de gelo H2.

'Oumuamua ganhou notoriedade pela primeira vez em 2017, quando foi descoberto gritando através do espaço por observadores no Observatório Haleakalā, e desde então tem sido objeto de estudos contínuos. "Este objeto é misterioso e difícil de entender porque exibe propriedades peculiares que nunca vimos em cometas e asteróides em nosso sistema solar", disse Hoang.

Embora a natureza do viajante interestelar seja atualmente um mistério não resolvido, Loeb sugere que não permanecerá assim por muito mais tempo, especialmente se não estiver sozinho. "Se 'Oumuamua é membro de uma população de objetos semelhantes em trajetórias aleatórias, então o Vera C. Rubin Observatory (VRO), que está programado para ter sua primeira luz no próximo ano, deve detectar cerca de um objeto' Oumuamua por mês . Todos nós vamos esperar com ansiedade para ver o que ele encontrará. "

 

.
.

Leia mais a seguir