sexta-feira, 12 de julho de 2024

As origens dos cometas escuros

De acordo com um estudo da Universidade de Michigan, até 60% dos objetos próximos da Terra poderão ser cometas escuros, asteroides misteriosos que orbitam o Sol e que provavelmente contêm ou já contiveram gelo, podendo ter sido uma das vias de transporte de água para a Terra.

© Midjourney (ilustração de cometa flutuando no espaço)

Os resultados sugerem que os asteroides do cinturão principal, uma região do Sistema Solar situada entre Marte e Júpiter que contém grande parte dos asteroides rochosos, têm gelo no subsolo, algo de que se suspeitava desde a década de 1980. O estudo também mostra um potencial percurso para a entrega de gelo no Sistema Solar próximo da Terra. A forma como a Terra obteve a sua água é uma questão de longa data. Não é conhecido se estes cometas escuros trouxeram água para a Terra. A pesquisa sugere ainda que um dos grandes objetos pode vir dos cometas da família de Júpiter, cometas cujas órbitas os levam para perto do planeta Júpiter. 

Os cometas escuros são um tanto ou quanto misteriosos porque combinam características de asteroides e cometas. Os asteroides são corpos rochosos sem gelo que orbitam mais perto do Sol, normalmente dentro daquilo a que se chama a linha de gelo. Isto significa que estão suficientemente perto do Sol para que qualquer gelo que o asteroide possa ter transportado tenha sido sublimado, transformado de gelo sólido diretamente em gás. Os cometas são corpos gelados que apresentam uma coma (cabeleira) difusa, uma nuvem que frequentemente rodeia um cometa. O gelo sublimado transporta consigo poeira, criando a nuvem. Além disso, os cometas têm normalmente ligeiras acelerações impulsionadas não pela gravidade, mas pela sublimação do gelo, chamadas acelerações não gravitacionais. 

O estudo examinou sete cometas escuros e estima que entre 0,5% e 60% de todos os objetos próximos da Terra possam ser cometas escuros, que não têm comas, mas têm acelerações não gravitacionais. Os pesquisadores sugerem também que estes cometas escuros provêm provavelmente do cinturão de asteroides e, como estes cometas escuros têm acelerações não gravitacionais, os resultados do estudo mostra que os asteroides desta região contêm gelo. 

Em trabalhos anteriores, pesquisadores identificaram acelerações não gravitacionais num conjunto de objetos próximos da Terra, designando-os por "cometas escuros". Determinaram que as acelerações não gravitacionais dos cometas escuros são provavelmente o resultado de pequenas quantidades de gelo sublimado. No trabalho atual, os astrônomos queriam descobrir de onde vinham os cometas escuros. Os objetos próximos da Terra não permanecem muito tempo nas suas órbitas atuais porque o ambiente próximo da Terra é confuso. Só permanecem no ambiente próximo da Terra durante cerca de 10 milhões de anos. Dado que o Sistema Solar é muito mais antigo, isso significa que os objetos próximos da Terra vêm de algum lado, que estamos constantemente sendo alimentados com objetos próximos da Terra a partir de outra fonte muito maior. 

Para determinar a origem desta população de cometas escuros, os pesquisadores criaram modelos dinâmicos que atribuíram acelerações não gravitacionais a objetos de diferentes populações. Depois, modelaram o percurso que estes objetos seguiriam, dadas as acelerações não gravitacionais atribuídas, durante um período de 100.000 anos. Os pesquisadores observaram que muitos destes objetos acabaram onde hoje se encontram cometas escuros e descobriram que, de todas as potenciais fontes, o cinturão principal de asteroides é o local de origem mais provável. 

Um dos cometas escuros, chamado 2003 RM, que passa numa órbita elíptica perto da Terra, depois vai até Júpiter e volta passando pela Terra, segue o mesmo caminho que seria esperado de um cometa da família de Júpiter, ou seja, a sua posição é consistente com um cometa que foi impulsado para dentro. Entretanto, o estudo conclui que o resto dos cometas escuros provavelmente vieram da banda interior do cinturão de asteroides. Uma vez que os cometas escuros têm provavelmente gelo, isto mostra que o gelo está presente no cinturão principal interno. 

Depois, os pesquisadores aplicaram uma teoria previamente sugerida à sua população de cometas escuros para determinar porque é que os objetos são tão pequenos e giram tão rapidamente. 

Os cometas são estruturas rochosas unidas por gelo. Quando são impulsionados para dentro da linha de gelo do Sistema Solar, este gelo começa a liberar gás. Isto provoca a aceleração do objeto, mas também pode fazer com que o objeto gire muito depressa, o suficiente para que o objeto se parta.

Estes pedaços também terão gelo sobre eles, pelo que também vão girar cada vez mais depressa até se partirem em mais pedaços. Quando isto acontece, os objetos continuam perdendo o seu gelo, ficam ainda menores e giram ainda mais rapidamente. Os pesquisadores pensam que, tendo em conta que o cometa escuro maior, 2003 RM, era provavelmente um objeto de maiores dimensões que foi expulso do cinturão principal exterior, os outros seis objetos que estavam examinando vieram provavelmente do cinturão principal interior e foram formados por um objeto que tinha sido impulsionado para dentro e que depois se fragmentou. 

Um artigo foi publicado no periódico Icarus

Fonte: University of Michigan

domingo, 30 de junho de 2024

O cometa periódico Olbers

O Cometa 13P/Olbers está a regressar ao interior do Sistema Solar após 69 anos.

© Dan Bartlett (cometa 13P/Olbers)

O cometa Olbers foi descoberto Heinrich Wilhelm Matthias Olbers em 6 de março de 1815. Sua órbita foi calculada pela primeira vez por Carl Friedrich Gauss em 31 de março, Friedrich Bessel calculou um período orbital como 73 anos.

O cometa periódico do tipo Halley tem um período de 69,4 anos. Ele alcançará seu próximo periélio ou maior aproximação do Sol em 30 de junho com magnitude 6,5. O cometa se tornou um alvo para observação binocular na parte baixa do céu noturno do hemisfério norte do planeta Terra. O seu afélio ou maior aproximação da Terra ocorrerá no dia 20 de julho de 2024.

Mas esta imagem telescópica nítida do cometa Olbers é composta por exposições empilhadas feitas na noite de 25 de junho. Ela revela facilmente detalhes inconstantes na cauda de íon rasgada do cometa brilhante, fustigada pelo vento de um Sol ativo, junto com uma ampla cauda de poeira e coma levemente esverdeada. A imagem estende-se por dois graus num fundo de estrelas tênues em direção à constelação do Lince.

Fonte: NASA

sábado, 17 de fevereiro de 2024

Estrutura na cauda do cometa Pons-Brooks

A caminho da sua próxima passagem pelo periélio, no dia 21 de abril, o cometa 12P/Pons-Brooks está ficando mais brilhante.

© Dan Bartlett (cometa 12P/Pons-Brooks)

No dia 21 de julho de 1812, o astrônomo francês Jean Louis Pons observava uma região remota do céu noturno quando encontrou o cometa 12P/Pons-Brooks, na fronteira de duas constelações bastante escuras, Camelopardalis e Lynx. O cometa foi avistado novamente na noite do dia 2 de setembro de 1883, quando o observador de cometas estadunidense William R. Brooks o encontrou acidentalmente. 

Em 20 de julho de 2020, uma explosão inesperada de brilho fez novamente com que ele se tornasse brevemente cerca de 100 vezes mais brilhante e, de forma semelhante ao que foi visto em 1884, sua coma se expandiu para se assemelhar o que alguns consideram ser os chifres de um demônio, razão pelo qual ficou conhecido como “o Cometa do Diabo”.

O período do cometa 12P/Pons Brooks é de 71 anos, cujo periélio é cerca de 0,78 UA (116 milhões de quilômetros), enquanto afélio é cerca de 17,2 UA (2,5 bilhões de quilômetros).

A coma esverdeada deste cometa periódico do tipo Halley tornou-se relativamente fácil de observar em pequenos telescópios. Mas a cauda iônica azulada que agora sai da cabeleira do cometa ativo e é fustigada pelo vento solar, é tênue e difícil de seguir. 

Ainda assim, nesta imagem, exposições empilhadas feitas na noite de 11 de fevereiro revelam as estruturas detalhadas da cauda mais tênue. A imagem abrange mais de dois graus sobre um fundo de estrelas fracas e galáxias ao fundo em direção à constelação norte de Lacerta, o Lagarto. 

A passagem do periélio do cometa 12P/Pons-Brooks ocorrerá apenas duas semanas após o eclipse solar total de 8 de abril, colocando o cometa no céu do planeta Terra junto com um Sol totalmente eclipsado.

Fonte: NASA