No ano passado um visitante galáctico entrou no nosso Sistema Solar, o cometa interestelar 2I/Borisov.
© NRAO/S. Dagnello (ilustração do cometa interestelar Borisov)
Quando os astrônomos apontaram o ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) em direção ao cometa nos dias 15 e 16 de dezembro de 2019, observaram diretamente e pela primeira vez as substâncias químicas armazenadas dentro de um objeto pertencente a outro sistema planetário que não o nosso.
As observações do ALMA de uma equipe internacional de cientistas liderada por Martin Cordiner e Stefanie Milam, do Goddard Space Flight Center da NASA, revelaram que o gás que saía do cometa continha quantidades incomumente altas de monóxido de carbono (CO). A concentração de CO é maior do que a já detectada em qualquer cometa até 2 UA (Unidades Astronômicas) do Sol, isto é, até 300 milhões de quilômetros. A concentração de CO de 2I/Borisov foi estimada entre 9 e 26 vezes superior à de um cometa médio do Sistema Solar.
Os astrônomos estão interessados em aprender mais sobre os cometas, porque estes objetos passam a maior parte do tempo a grandes distâncias de qualquer estrela em ambientes muito frios. Ao contrário dos planetas, as suas composições interiores não mudaram significativamente desde que nasceram. Portanto, podiam revelar muito sobre os processos que ocorreram durante o seu nascimento em discos protoplanetários.
O ALMA detectou duas moléculas no gás ejetado pelo cometa: cianeto de hidrogênio (HCN) e monóxido de carbono (CO). Embora a equipe esperasse ver HCN, presente em 2I/Borisov em quantidades semelhantes às encontradas nos cometas do Sistema Solar, ficaram surpresos ao ver grandes quantidades de CO. "O cometa deve ter-se formado a partir de material muito rico em CO gelado, que está presente apenas nas temperaturas mais baixas encontradas no espaço, abaixo dos -250ºC," disse a cientista planetária Stefanie Milam.
O monóxido de carbono é uma das moléculas mais comuns no espaço e é encontrado no interior da maioria dos cometas. No entanto, há uma enorme variação na concentração de CO nos cometas e ninguém sabe exatamente porquê. Parte da justificação pode estar relacionada com o local onde, no Sistema Solar, um cometa foi formado; outra parte pode ter a ver com a frequência com que a órbita de um cometa o aproxima do Sol e o leva a liberar mais facilmente seus componentes voláteis.
O cometa 2I/Borisov pode ter sido formado de maneira diferente dos cometas do nosso Sistema Solar, numa região externa e extremamente fria de um sistema planetário distante, que pode ser comparada ao Cinturão de Kuiper.
Especula-se o tipo de estrela que hospedou o sistema planetário de 2I/Borisov. A maioria dos discos protoplanetários observados com o ALMA encontra-se em torno de estrelas jovens de baixa massa como o Sol. Muitos destes discos estendem-se bem além da região onde se pensa que os nossos próprios cometas se formaram e contêm grandes quantidades de gás e poeira extremamente frios. É possível que 2I/Borisov tenha vindo de um destes discos maiores.
Devido à sua alta velocidade ao viajar pelo nosso Sistema Solar (33 km/s), os astrônomos suspeitam que 2I/Borisov foi expelido do seu sistema hospedeiro, provavelmente pela interação com uma estrela passageira ou por um planeta gigante. Passou depois milhões ou bilhões de anos numa viagem fria e solitária pelo espaço interestelar, antes de ser descoberta no dia 30 de agosto de 2019 pelo astrônomo amador Gennady Borisov.
O cometa 2I/Borisov é apenas o segundo objeto interestelar a ser detectado no nosso Sistema Solar. O primeiro - 1I/'Oumuamua - foi descoberto em outubro de 2017, quando já estava na sua rota de saída, dificultando a revelação de detalhes sobre se era um cometa, asteroide ou outra coisa. A presença de uma cabeleira ativa de gás e poeira ao redor de 2I/Borisov tornou-o no primeiro cometa interestelar confirmado.
Até que outros cometas interestelares sejam observados, a composição incomum de 2I/Borisov não pode ser facilmente explicada e levanta mais perguntas do que respostas. A sua composição é típica de cometas interestelares? Será que vamos ver mais cometas interestelares nos próximos anos com composições químicas peculiares? O que será que vão revelar sobre como os planetas se formam nos outros sistemas estelares?
Esta pesquisa foi publicada na revista Nature Astronomy.
Fonte: National Radio Astronomy Observatory
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