Tecnologia Científica

Os cientistas determinam a origem do objeto extra-solar 'Oumuamua
Dois astrofisicos da Arizona State University começam a explicar as caracteri­sticas estranhas de 'Oumuamua e determinaram que éprovavelmente um pedaço de um planeta semelhante a Plutão de outro sistema solar.
Por Arizona State University - 17/03/2021


Esta pintura de William K. Hartmann, que éum cientista saªnior emanãrito do Planetary Science Institute em Tucson, Arizona, ébaseada em uma comissão de Michael Belton e mostra um conceito do objeto 'Oumuamua como um disco em forma de panqueca. Crédito: William Hartmann

Em 2017, o primeiro objeto interestelar de além do nosso sistema solar foi descoberto por meio do observata³rio astrona´mico Pan-STARRS no Havaa­. Foi nomeado 'Oumuamua, que significa "batedor" ou "mensageiro" em havaiano. O objeto era como um cometa, mas com caracteri­sticas estranhas o suficiente para desafiar a classificação.

Dois astrofisicos da Arizona State University, Steven Desch e Alan Jackson, da School of Earth and Space Exploration, começam a explicar as caracteri­sticas estranhas de 'Oumuamua e determinaram que éprovavelmente um pedaço de um planeta semelhante a Plutão de outro sistema solar. Suas descobertas foram publicadas recentemente em um par de artigos no AGU Journal of Geophysical Research: Planets .

"Em muitos aspectos, 'Oumuamua se assemelhava a um cometa, mas era peculiar o suficiente em vários aspectos que o mistério cercava sua natureza, e as especulações correram soltas sobre o que era", disse Desch, que éprofessor da Escola de Exploração da Terra e do Espaço.

A partir de observações do objeto , Desch e Jackson determinaram várias caracteri­sticas do objeto que diferiam do que seria esperado de um cometa.

Em termos de velocidade, o objeto entrou no sistema solar a uma velocidade um pouco menor do que seria esperado, indicando que não viajou no espaço interestelar por mais de um bilha£o de anos ou mais. Em termos de tamanho, sua forma de panqueca também era mais achatada do que qualquer outro objeto conhecido do sistema solar.

Eles também observaram que enquanto o objeto adquiriu um leve empurra£o para longe do sol (um "efeito de foguete" comum em cometas quando a luz solar vaporiza os gelos de que são feitos), o impulso foi mais forte do que poderia ser explicado. Finalmente, o objeto carecia de um gás escapando detecta¡vel, que geralmente érepresentado visivelmente pela cauda de um cometa. Ao todo, o objeto era muito parecido com um cometa, mas diferente de qualquer cometa já observado no sistema solar.

Desch e Jackson então levantaram a hipa³tese de que o objeto era feito de gelos diferentes e eles calcularam a rapidez com que esses gelos se sublimariam (passando de um sãolido para um gás) conforme 'Oumuamua passasse pelo sol. A partir daa­, eles calcularam o efeito de foguete, a massa e a forma do objeto e a refletividade do gelo.

"Foi um momento emocionante para nós", disse Desch. "Percebemos que um pedaço de gelo seria muito mais reflexivo do que as pessoas estavam presumindo, o que significava que poderia ser menor. O mesmo efeito de foguete daria a 'Oumuamua um impulso maior, maior do que os cometas geralmente experimentam."
 
Desch e Jackson encontraram um gelo em particular - nitrogaªnio sãolido - que fornecia uma correspondaªncia exata para todas as caracteri­sticas do objeto simultaneamente. E como o gelo de nitrogaªnio sãolido pode ser visto nasuperfÍcie de Plutão, épossí­vel que um objeto semelhante a um cometa seja feito do mesmo material.

"Saba­amos que ta­nhamos acertado na ideia quando conclua­mos o ca¡lculo de qual albedo (quanto reflexivo éo corpo) faria o movimento de 'Oumuamua corresponder a s observações", disse Jackson, que éum cientista pesquisador e pesquisador da ASU. "Esse valor acabou sendo o mesmo que observamos nasuperfÍcie de Plutão ou Tritão, corpos cobertos por gelo de nitrogaªnio."

Eles então calcularam a taxa em que pedaço s de gelo de nitrogaªnio sãolido teriam sido arrancados dassuperfÍcies de Plutão e corpos semelhantes no ini­cio da história do nosso sistema solar. E calcularam a probabilidade de que pedaço s de gelo de nitrogaªnio sãolido de outros sistemas solares atingiriam o nosso.

"Provavelmente foi arrancado dasuperfÍcie por um impacto hácerca de meio bilha£o de anos e expulso de seu sistema original", disse Jackson. "Ser feito de nitrogaªnio congelado também explica a forma incomum de 'Oumuamua. Amedida que as camadas externas de gelo de nitrogaªnio evaporavam, a forma do corpo teria se tornado progressivamente mais achatada, assim como uma barra de saba£o faz quando as camadas externas são removidas atravanãs do uso. "

Poderia 'Oumuamua ser tecnologia aliena­gena?

Embora a natureza semelhante a um cometa de 'Oumuamua tenha sido rapidamente reconhecida, a incapacidade de explica¡-la imediatamente em detalhes levou a  especulação de que éuma pea§a de tecnologia aliena­gena, como no livro recentemente publicado "Extraterrestrial: Os primeiros sinais de vida inteligente além da terra" por Avi Loeb da Universidade de Harvard.

Ilustração de uma história plausa­vel para 'Oumuamua: Origem em seu sistema pai, cerca
de 0,4 bilhaµes de anos atrás; erosão por raios ca³smicos durante sua jornada ao sistema
solar; e a passagem pelo sistema solar, incluindo sua abordagem mais próxima do Sol
em 9 de setembro de 2017, e sua descoberta em outubro de 2017. Em cada ponto ao
longo de sua história, esta ilustração mostra o tamanho previsto de 'Oumuamua, e a
proporção entre seusDimensões mais longas e mais curtas. Crédito: S. Selkirk / ASU

Isso gerou um debate paºblico sobre o manãtodo cienta­fico e a responsabilidade dos cientistas de não tirar conclusaµes precipitadas.

"Todo mundo estãointeressado em aliena­genas, e era inevita¡vel que este primeiro objeto fora do sistema solar fizesse as pessoas pensarem em aliena­genas", disse Desch. "Mas éimportante na ciência não tirar conclusaµes precipitadas. Demorou dois ou três anos para descobrir uma explicação natural - um pedaço de gelo de nitrogaªnio - que corresponda a tudo que sabemos sobre 'Oumuamua. Isso não émuito longo na ciaªncia, e longe demais em breve dizer que ta­nhamos esgotado todas as explicações naturais. "

Embora não haja evidaªncias de que seja tecnologia aliena­gena, como um fragmento de um planeta semelhante a Plutão, 'Oumuamua deu aos cientistas uma oportunidade especial de olhar para os sistemas extra-solares de uma forma que eles não podiam antes. Amedida que mais objetos como 'Oumuamua são encontrados e estudados, os cientistas podem continuar a expandir nossa compreensão de como são os outros sistemas planetarios e como eles são semelhantes ou diferentes de nosso pra³prio sistema solar.

"Esta pesquisa éempolgante porque provavelmente resolvemos o mistério do que é'Oumuamua e podemos identifica¡-lo razoavelmente como um pedaço de um' exo-Plutão ', um planeta semelhante a Plutão em outro sistema solar", disse Desch. "Atéagora, não ta­nhamos como saber se outros sistemas solares tinham planetas como Plutão, mas agora vimos um pedaço de um passar pela Terra."

Desch e Jackson esperam que futuros telesca³pios, como os do Vera Rubin Observatory / Large Synoptic Survey Telescope no Chile, que sera£o capazes de fazer levantamentos regulares de todo o canãu meridional, possam comea§ar a encontrar ainda mais objetos interestelares do que eles e outros cientistas podem usar para testar ainda mais suas ideias.

"Espera-se que em uma década mais ou menos possamos adquirir estata­sticas sobre os tipos de objetos que passam pelo sistema solar e se pedaço s de nitrogaªnio são raros ou tão comuns quanto calculamos", disse Jackson. "De qualquer maneira, devemos aprender muito sobre outros sistemas solares e se eles passaram pelo mesmo tipo de história de colisão que o nosso."

 

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