Tecnologia Científica

Cometa faz uma parada perto dos astera³ides de Jaºpiter
Pela primeira vez, um objeto parecido com um cometa rebelde foi avistado perto da familia dos astera³ides antigos.
Por Donna Weaver e Ray Villard - 03/03/2021


O Telescópio Espacial Hubble da NASA capturou esta imagem do jovem cometa P / 2019 LD2 enquanto orbita perto dos astera³ides antigos capturados por Jaºpiter, que são chamados de Trojans. A visão do Hubble revela uma cauda de 400.000 milhas de poeira e gás fluindo do núcleo sãolido brilhante do cometa rebelde. Crédito: NASA / ESA / J. Olmsted / STScI

Pela primeira vez, um objeto parecido com um cometa rebelde foi avistado perto da familia dos astera³ides antigos.

Depois de viajar vários bilhaµes de milhas em direção ao Sol, um jovem objeto parecido com um cometa orbitando entre os planetas gigantes encontrou um lugar de estacionamento tempora¡rio ao longo do caminho. O objeto se estabeleceu perto de uma familia de astera³ides antigos capturados, chamados de Trojans, que orbitam o Sol ao lado de Jaºpiter. Esta éa primeira vez que um objeto semelhante a um cometa foi avistado perto da população de Troia.

O visitante inesperado pertence a uma classe de corpos gelados encontrados no espaço entre Jaºpiter e Netuno. Chamados de centauros, eles se tornam ativos pela primeira vez quando aquecidos a  medida que se aproximam do Sol e fazem a transição dina¢mica para se tornarem mais parecidos com um cometa.

Instanta¢neos de luz visível pelo telesca³pio espacial Hubble da NASA revelam que o objeto vagabundo mostra sinais de atividade de cometa, como uma cauda, ​​gases emitidos na forma de jatos e uma coma envolvente de poeira e gás. Observações anteriores do Telescópio Espacial Spitzer da NASA deram pistas sobre a composição do objeto semelhante a um cometa e os gases que conduzem sua atividade.

“Apenas o Hubble poderia detectar caracteri­sticas parecidas com cometas ativas tão distantes com detalhes tão altos, e as imagens mostram claramente essas caracterí­sticas, como uma cauda larga de aproximadamente 400.000 milhas de comprimento e caracteri­sticas de alta resolução perto do núcleo devido a uma coma e jatos ”, disse o pesquisador principal do Hubble, Bryce Bolin, da Caltech em Pasadena, Califa³rnia.

Descrevendo a captura do Centauro como um evento raro, Bolin acrescentou: “O visitante deve ter entrado na a³rbita de Jaºpiter na trajeta³ria certa para ter esse tipo de configuração que lhe da¡ a aparaªncia de compartilhar sua a³rbita com o planeta. Estamos investigando como ele foi capturado por Jaºpiter e pousou entre os troianos. Mas achamos que pode estar relacionado ao fato de que teve um encontro um tanto pra³ximo com Jaºpiter. ”

O artigo da equipe foi publicado na edição de 11 de fevereiro do The Astronomical Journal .

As simulações de computador da equipe de pesquisa mostram que o objeto gelado, denominado P / 2019 LD2 (LD2), provavelmente balançou perto de Jaºpiter hácerca de dois anos. O planeta então lançou gravitacionalmente o visitante rebelde para a localização co-orbital do grupo de astera³ides de Tra³ia, levando Jaºpiter por cerca de 437 milhões de milhas.

Bucket Brigade

O objeto na´made foi descoberto no ini­cio de junho de 2019 pelos telesca³pios do Sistema de Alerta Terrestre de Astera³ides (ATLAS) da Universidade do Havaa­, localizados nos vulcaµes extintos, um em Mauna Kea e outro em Haleakala. O astra´nomo amador japonaªs Seiichi Yoshida avisou a equipe do Hubble sobre a possí­vel atividade de cometas. Os astrônomos então escanearam dados de arquivo do Zwicky Transient Facility, uma pesquisa de campo ampla conduzida no Observatório Palomar, na Califa³rnia, e perceberam que o objeto estava claramente ativo em imagens de abril de 2019.

Eles seguiram com observações do Observatório Apache Point no Novo Manãxico, que também sugeriram a atividade. A equipe observou o cometa usando o Spitzer poucos dias antes da aposentadoria do observata³rio em janeiro de 2020, e identificou gás e poeira ao redor do núcleo do cometa. Essas observações convenceram a equipe a usar o Hubble para dar uma olhada mais de perto. Auxiliados pela visão na­tida do Hubble, os pesquisadores identificaram a cauda, ​​a estrutura da coma, o tamanho daspartículas de poeira e sua velocidade de ejeção. Essas imagens os ajudaram a confirmar que as feições se devem a uma atividade semelhante a de um cometa relativamente nova.

Embora a localização do LD2 seja surpreendente, Bolin se pergunta se este pit stop poderia ser uma retirada comum para alguns cometas voltados para o sol. “Isso pode ser parte do caminho de nosso sistema solar atravanãs dos Trojans de Jaºpiter atéo sistema solar interno”, disse ele.

Mapa de Trojans e Cintura£o de Astera³ides
O cintura£o de astera³ides principal fica entre Marte e Jaºpiter, enquanto os astera³ides de
Tra³ia conduzem e seguem Jaºpiter. Os cientistas agora sabem que os astera³ides no ini­cio
do sistema solar (4,6 bilhaµes de anos atrás) aderiram e eventualmente formaram os
planetas internos, incluindo a Terra. Crédito: NASA / ESA / J. Olmsted / STScI

O ha³spede inesperado provavelmente não ficara¡ entre os astera³ides por muito tempo. Simulações de computador mostram que ele tera¡ outro encontro pra³ximo com Jaºpiter em cerca de outros dois anos. O robusto planeta inicializara¡ o cometa do sistema e continuara¡ sua jornada para o interior do sistema solar.

“O legal éque vocêestãona verdade pegando Jaºpiter jogando este objeto ao redor e mudando seu comportamento orbital e trazendo-o para o sistema interno”, disse o membro da equipe Carey Lisse do Laborata³rio de Fa­sica Aplicada da Universidade Johns Hopkins (APL) em Laurel, Maryland. . “Jaºpiter controla o que estãoacontecendo com os cometas, uma vez que eles entram no sistema interno, alterando suas a³rbitas.”

O intruso gelado éprovavelmente um dos mais recentes membros da chamada "brigada de balde" de cometas a ser expulso de sua casa gelada no Cintura£o de Kuiper para a regia£o do planeta gigante por meio de interações com outro objeto do Cintura£o de Kuiper. Localizado além da a³rbita de Netuno, o Cintura£o de Kuiper éum refaºgio de restos congelados da construção de nossos planetas 4,6 bilhaµes de anos atrás, contendo milhões de objetos e, ocasionalmente, esses objetos tem quase acidentes ou colisaµes que alteram drasticamente suas a³rbitas do Cintura£o de Kuiper para dentro na regia£o do planeta gigante.

A brigada de baldes de rela­quias geladas suporta um passeio acidentado durante sua jornada em direção ao sol. Eles saltam gravitacionalmente de um planeta externo para o pra³ximo em um jogo de fliperama celestial antes de atingir o sistema solar interno, aquecendo a  medida que se aproximam do sol. Os pesquisadores dizem que os objetos passam tanto ou mais tempo ao redor dos planetas gigantes, que os estãopuxando gravitacionalmente - cerca de 5 milhões de anos - do que atravessando o sistema interno onde vivemos.

“Sistema interno, cometas de 'período curto' se separam cerca de uma vez por século”, explicou Lisse. “Portanto, para manter o número de cometas locais que vemos hoje, achamos que a brigada do balde deve entregar um novo cometa de curto período a cada 100 anos.”

Um Early Bloomer

Ver a atividade de liberação de gases em um cometa a 465 milhões de milhas de distância do Sol (onde a intensidade da luz do sol é1/25 da intensidade da Terra) surpreendeu os pesquisadores. “Ficamos intrigados ao ver que o cometa tinha acabado de comea§ar a se tornar ativo pela primeira vez tão longe do Sol, a distâncias onde o gelo de águamal comea§a a sublimar”, disse Bolin.

A águapermanece congelada em um cometa atéatingir cerca de 200 milhões de milhas do Sol, onde o calor da luz solar converte o gelo da águaem gás que escapa do núcleo na forma de jatos. Portanto, a atividade sinaliza que a cauda pode não ser feita de a¡gua. Na verdade, as observações do Spitzer indicaram a presença de mona³xido de carbono e gás dia³xido de carbono, que podem estar conduzindo a criação da cauda e dos jatos vistos no cometa em a³rbita de Jaºpiter. Esses vola¡teis não precisam de muita luz solar para aquecer sua forma congelada e convertaª-los em gás.

Assim que o cometa for expulso da a³rbita de Jaºpiter e continuar sua jornada, ele podera¡ se encontrar com o planeta gigante novamente. “Cometas de curto período como o LD2 encontram seu destino ao serem lana§ados no Sol e se desintegrando totalmente, atingindo um planeta ou se aventurando muito perto de Jaºpiter mais uma vez e sendo jogados para fora do sistema solar, que éo destino usual”, disse Lisse. . “As simulações mostram que em cerca de 500.000 anos, há90% de probabilidade de que este objeto seja ejetado do sistema solar e se torne um cometa interestelar.”

O Telescópio Espacial Hubble éum projeto de cooperação internacional entre a NASA e a ESA (Agência Espacial Europeia). O Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland, gerencia o telesca³pio. O Space Telescope Science Institute (STScI) em Baltimore, Maryland, conduz as operações cienta­ficas do Hubble. O STScI éoperado pela NASA pela Associação de Universidades para Pesquisa em Astronomia, em Washington, DC O Jet Propulsion Laboratory da NASA, uma divisão da Caltech em Pasadena, Califa³rnia, administrou a missão Spitzer para o Science Mission Directorate da NASA em Washington, DC As operações cienta­ficas foram conduzidas no Spitzer Science Center no IPAC at Caltech. Todo o cata¡logo de ciências do Spitzer estãodispona­vel no arquivo de dados do Spitzer, armazenado no Infrared Science Archive no IPAC.

Para mais informações visite:

https://hubblesite.org/contents/news-releases/2021/news-2021-05

http://www.nasa.gov/hubble

 

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