Asteroide bizarro próximo à Terra está girando mais rápido a cada ano – e os cientistas não sabem ao certo o por quê

Astrônomos descobriram que um asteroide próximo da Terra potencialmente perigoso, 3200 Phaethon, tem um giro acelerado incomum que pode eventualmente mudar sua trajetória através do Sistema Solar.

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Uma ilustração da trajetória do asteroide próximo da Terra potencialmente perigoso 3200 Phaethon ao passar pela Terra em 2017. Novas pesquisas sugerem que a rotação do asteroide está acelerando.(Créditos: Tom Ruen/Wikimedia)

Traduzido por Julio Batista
Original de para a Live Science

Um asteroide próximo da Terra potencialmente perigoso está girando cada vez mais rápido a cada ano, e os pesquisadores não sabem ao certo por quê.

A rocha espacial, conhecida como 3200 Phaethon, tem cerca de 5,4 quilômetros de largura, e sua órbita através do Sistema Solar a leva mais perto do Sol do que qualquer outro asteroide nomeado, atingindo uma distância mínima de cerca de 20,9 milhões de km do Sol – menos da metade da distância de Mercúrio do Sol. Durante a órbita de Phaethon ao redor do Sol, que dura cerca de 524 dias, a rocha espacial viaja perto o suficiente da Terra para ser considerada “potencialmente perigosa”. Mas o mais próximo que o Phaethon já chegou do nosso planeta foi em 2017, quando passou a cerca de 10,3 milhões de km da Terra, ou cerca de 27 vezes mais longe que a Lua. A trilha empoeirada do asteroide é responsável pela chuva de meteoros Gemínidas, que atinge o pico no início de dezembro de cada ano e é visível em todo o mundo.

Em 7 de outubro, um grupo de pesquisadores em uma apresentação na conferência deste ano da Divisão de Ciências Planetárias da Sociedade Astronômica Americana revelou que Phaethon tem um giro acelerado. A rocha espacial leva cerca de 3,6 horas para uma rotação completa. Mas a cada ano, esse giro fica cerca de 4 milissegundos mais curto, disseram os pesquisadores. Isso pode não parecer muito, mas ao longo de milhares ou milhões de anos a mudança pode alterar a órbita do asteroide, acrescentou a equipe.

Ver aqui (gif): uma visualização da órbita de Phaethon (rosa) ao redor do Sol (amarelo). A Terra e sua órbita ao redor do Sol estão na cor azul. O sobrevoo de Phaethon pela Terra é visto no início da animação. (Créditos: NASA/JPL)

Astrônomos detectaram Phaethon pela primeira vez em 1983 e têm rastreado sua órbita desde então usando curvas de luz – observações do brilho de um objeto ao longo do tempo que mostram como ele gira – e radiotelescópios, bem como ocultações estelares ocasionais, quando o asteroide bloqueia a luz de uma estrela distante. Como resultado, Phaethon tem uma das trajetórias orbitais mais conhecidas de qualquer asteroide no Sistema Solar, disseram os pesquisadores em um comunicado.

Usando o conjunto de dados de décadas, a nova equipe tentou simular o tamanho, a forma e as propriedades rotacionais do Phaethon com mais detalhes do que nunca.

A equipe descobriu que o asteroide próximo da Terra tem a forma de um pião, o que significa que é um pouco arredondado com uma protuberância ao redor de seu equador. Essa forma é comum entre grandes asteroides, como o 162173 Ryugu, que, em 2018, se tornou o primeiro asteroide a ser pousado por uma espaçonave, quando a Agência Espacial Japonesa (JAXA) aterrissou na rocha espacial com uma sonda e capturou com sucesso amostras preciosas dela.

No entanto, quando os pesquisadores começaram a analisar a rotação de Phaethon, descobriram que algo não fazia sentido.

“As previsões do modelo de forma não coincidiram com os dados”, disse o pesquisador principal Sean Marshall, um astrônomo do Observatório Arecibo da Fundação Nacional de Ciência dos EUA, em Porto Rico, no comunicado. “Os momentos em que o modelo era mais brilhante estavam claramente fora de sincronia com os momentos em que Phaethon foi realmente observado como mais brilhante”. Depois de reanalisar os dados, os pesquisadores concluíram que a única explicação era que o giro de Phaethon estava aumentando ano a ano, acrescentou Marshall.

Essas imagens granuladas mostram como a aparência de Phaethon muda ao longo de uma única rotação. (Créditos: Taylor et al. 2019, Planetary and Space Science 167)

É muito incomum que as rotações de um asteroide mudem. Phaethon é apenas o 11º asteroide que foi observado com uma rotação acelerada, de acordo com o comunicado. Para contextualizar, existem mais de 1,1 milhão de asteroides conhecidos, de acordo com a NASA.

Phaethon também é incomum de outras maneiras. Primeiro, tem uma cauda semelhante a um cometa composta de pedaços de detritos que se desprendem de sua superfície rochosa. Esses pedaços rochosos produzem a espetacular chuva de meteoros Gemínidas, que é uma das duas únicas chuvas de meteoros conhecidas que são causadas por asteroides e não por cometas. Em segundo lugar, a luz do Sol refletida em Phaethon tem um tom azulado, semelhante à maioria dos cometas, mas quase inédito entre os asteroides. Como resultado, Phaethon é frequentemente apelidado de “cometa rochoso” pelos astrônomos, de acordo com o comunicado.

Não está claro exatamente por que a rotação de Phaethon está acelerando. A cauda semelhante a um cometa do asteroide significa que sua massa está diminuindo gradualmente, mas isso não significa necessariamente que sua rotação mudará como resultado. No entanto, os pesquisadores pensam que a cauda incomum do asteroide é o resultado de sua superfície ficando superaquecida à medida que se aproxima do Sol. Portanto, a explicação mais provável é que a superfície do asteroide está sendo atingida pela radiação solar, que está alterando sua rotação – isso é conhecido como efeito Yarkovsky-O’Keefe-Radzievskii-Paddack, relatou a Science Alert. Mas essa teoria é difícil de provar com os dados disponíveis.

Devido às propriedades incomuns de Phaethon, a JAXA escolheu a rocha espacial próxima da Terra como alvo para uma de suas próximas missões de asteroides. Em 2024, a missão DESTINY+ lançará uma espaçonave que eventualmente voará por Phaethon em 2028, de acordo com o comunicado.

Os cientistas da missão da JAXA provavelmente acharão a nova descoberta da rotação acelerada do Phaethon muito útil, disseram os pesquisadores.

“Esta é uma boa notícia para a equipe DESTINY+”, disse Marshall. “Uma mudança constante significa que a orientação de Phaethon no momento do sobrevoo da espaçonave pode ser prevista com precisão.” Por exemplo, os cientistas poderão determinar qual lado do asteroide será iluminado pelo Sol quando a espaçonave chegar, o que os ajudará a decidir quais áreas focar em seus estudos, acrescentou.