Traçando o percurso de um invulgar grupo de asteroides

2015-08-04

O asteroide Eufrosina desliza através do campo de estrelas de fundo nesta imagem de time-lapse do WISE, da NASA. O WISE obteve as imagens usadas para criar esta vista ao longo de um período de cerca de um dia, por volta de 17 de maio de 2010, e durante o qual observou o asteroide quatro vezes. Como o WISE (rebatizado NEOWISE, em 2013) é um telescópio infravermelho, deteta o calor dos asteroides. Eufrosina é bastante escuro em luz visível, mas brilha intensamente em comprimentos de onda infravermelhos. Esta vista é uma composição de imagens captadas em quatro comprimentos de onda infravermelhos diferentes: 3,4 - 4,6 - 12 e 22 mícrones. O asteroide em movimento aparece como uma série de pontos vermelhos, porque é muito mais frio do que as estrelas distantes de fundo. As estrelas têm temperaturas na ordem dos milhares de graus, mas o asteroide é mais frio que a temperatura de uma sala. Assim, as estrelas são representados num comprimento de onda mais pequeno (mais quente), de cores azuis, enquanto que o asteroide é representado num comprimento de onda maior (mais frio), de cores avermelhadas. Crédito: NASA JPL-Caltech.
Muito alto, acima do plano do nosso Sistema Solar
Sistema Solar
O Sistema Solar é constituído pelo Sol e por todos os objectos que lhe estão gravitacionalmente ligados: planetas e suas luas, asteróides, cometas, material interplanetário.
, perto da cintura de asteroides entre Marte
Marte
Marte é o quarto planeta do Sistema Solar, a contar do Sol. É o último dos chamados planetas interiores. O seu diâmetro é cerca de 50% mais pequeno do que o da Terra e possui uma superfície avermelhada, sendo também conhecido como planeta vermelho.
e Júpiter
Júpiter
Júpiter é o quinto planeta mais próximo do Sol. Com um diâmetro cerca de 11 vezes maior do que a Terra e uma massa mais de 300 vezes superior, é o maior planeta do Sistema Solar e o primeiro dos planetas gigantes gasosos.
, os cientistas encontraram uma família única de rochas espaciais. Estas raridades interplanetárias são os asteroides de Eufrosina, e têm permanecido distantes, escuros e misteriosos - até agora!

Distribuídos pelo limite externo da cintura de asteroides, os Eufrosinas têm uma trajetória orbital fora do comum que se projeta bem acima da eclíptica
eclíptica
A eclíptica é a linha de intersecção do plano da órbita da Terra à volta do Sol com a esfera celeste. Coincide com a trajectória aparente que o Sol descreve ao longo das 12 constelações do Zodíaco e ainda da Constelação de Ofiúco, durante um ano terrestre. Dado que o equador da Terra faz um ângulo de 23°27'30'' com o plano da órbita da Terra, a eclíptica também faz um ângulo de 23°27'30'' com o equador celeste, intersectando-o nos dois pontos equinociais.
, o equador do Sistema Solar. O asteroide devido ao qual receberam o nome, Eufrosina, ou Euphrosyne – em homenagem a uma das três graças da mitologia grega, a alegria – tem cerca de 260 km de diâmetro e é um dos 10 maiores asteroides da cintura principal. Hoje, pensa-se que Eufrosina é o remanescente de uma grande colisão ocorrida há aproximadamente 700 milhões de anos e que formou a família de pequenos asteroides que receberam o seu nome. Os cientistas pensam que este evento foi uma das últimas grandes colisões ocorridas no Sistema Solar.

Um novo estudo, realizado por cientistas do Laboratório de Propulsão a Jato, da NASA
National Aeronautics and Space Administration (NASA)
Entidade norte-americana, fundada em 1958, que gere e executa os programas espaciais dos Estados Unidos da América.
, em Pasadena, Califórnia, usou o telescópio NEOWISE (Near-Earth Object Wide-field Infrared Survey Explorer) para observar estes invulgares asteroides e saber mais sobre NEOs (Near Earth Objects – Objetos Próximos da Terra), e sobre a potencial ameaça que representam para a Terra.

Os NEOs são corpos cujas órbitas
órbita
A órbita de um corpo em movimento é a trajectória que o corpo percorre no espaço.
em torno do Sol
Sol
O Sol é a estrela nossa vizinha, que se encontra no centro do Sistema Solar. Trata-se de uma estrela anã adulta (dita da sequência principal) de classe espectral G. A temperatura na sua superfície é aproximadamente 5800 graus centígrados e o seu raio atinge os 700 mil quilómetros.
se aproximam da órbita da Terra; esta população tem vida curta, em escalas de tempo astronómicas, e é alimentada por outros corpos do Sistema Solar. À medida que orbitam o Sol, os NEOs podem ocasionalmente passar perto da Terra. Por motivos de segurança de nosso planeta
planeta
Um planeta é um objecto que se forma no disco que circunda uma estrela em formação e cuja massa é superior à de Plutão (1/500 da massa da Terra) e inferior a 10 vezes a massa de Júpiter. Ao contrário das estrelas, os planetas não produzem luz, apenas reflectem a luz da estrela que orbitam.
, o estudo destes objetos é muito importante.

Como resultado do estudo, os investigadores do JPL acreditam que os Eufrosinas podem ser a origem de alguns dos NEOs escuros descobertos em órbitas longas e muitíssimo inclinadas. Descobriram que, através de interações gravitacionais com Saturno
Saturno
Saturno é o sexto planeta do Sistema Solar, a contar do Sol. Com um diâmetro cerca de 10 vezes o da Terra, é o segundo maior planeta do Sistema Solar. A sua característica mais marcante são os belos anéis que o rodeiam.
, os asteroides de Eufrosina podem evoluir para NEOs em milhões de anos.

Os NEOs podem ter origem tanto na cintura de asteroides como nos confins mais distantes do Sistema Solar. Pensa-se que os da cintura de asteroides se vão aproximando da órbita da Terra devido a colisões e à influência gravitacional dos planetas. Para os que têm origem bem acima da eclíptica e perto da fronteira mais distante da cintura de asteroides, as forças que definem as suas trajetórias em direção à Terra são muito mais moderadas.

"Os Eufrosinas têm uma suave ressonância com a órbita de Saturno que desloca lentamente estes objetos, transformando eventualmente alguns em NEOs", disse Joseph Masiero, investigador principal do estudo. "Esta particular ressonância gravitacional tende a empurrar alguns dos fragmentos maiores da família de Eufrosina para o espaço próximo à Terra."

Neste estudo realizado com o NEOWISE, os cientistas puderam medir os tamanhos dos asteroides da família de Eufrosina, bem como a quantidade de energia solar que refletem. Como o NEOWISE opera na parte infravermelha
infravermelho
Região do espectro electromagnético compreendida entre os comprimentos de onda de 0,7 e 350 mícrones. Esta banda permite observar astros, fenómenos, ou processos físicos com temperaturas entre 10 e 5200 graus Kelvin.
do espectro, deteta o calor
calor
O calor é energia em trânsito entre dois corpos ou sistemas.
. Assim, pode ver objetos escuros muito melhor que os telescópios que operam em comprimentos de onda do visível
radiação visível
A radiação visível é a região do espectro electromagnético que os nossos olhos detectam, compreendida entre os comprimentos de onda de 350 e 700 nm (frequências entre 4,3 e 7,5x1014Hz). Os nossos olhos distinguem luz visível de frequências diferentes, desde a luz violeta (radiação com comprimentos de onda ~ 400 nm), até à luz vermelha (com comprimentos de onda ~ 700 nm), passando pelo azul, anil, verde, amarelo e laranja.
, que detetam a luz do Sol refletida. A sua capacidade de detetar o calor também lhe permitiu medir as dimensões com maior precisão.

Os 1.400 asteroides de Eufrosina estudados por Masiero e a sua equipa revelaram-se grandes e escuros, com órbitas elípticas muito inclinadas. Estas características tornam-nos bons candidatos para a origem de alguns dos NEOs escuros que o NEOWISE detecta e descobre, particularmente os que também têm órbitas muito inclinadas.

O NEOWISE, ligado à missão WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer), ganhou uma segunda vida após a sua reativação em 2013. "O NEOWISE é uma grande ferramenta para a procura de asteroides próximos da Terra, particularmente objetos escuros de grande inclinação", disse Masiero.

Hoje conhecem-se mais de 700.000 asteroides na cintura principal, que variam em tamanho, desde grandes rochas até corpos com cerca de 60% do diâmetro da Lua
Lua
A Lua é o único satélite natural da Terra.
, e ainda há muitos mais por descobrir. Por esta razão, é extremamente difícil encontrar a origem específica da maioria dos NEOs.

Com os Eufrosinas é diferente. "A maioria dos objetos próximos da Terra vem de uma série de fontes na região interna da cintura principal, e são rapidamente misturados", disse Masiero. "Mas com os objetos provenientes desta família, numa região tão singular, somos capazes de traçar em sentido inverso um caminho provável para alguns dos invulgares NEOs escuros que encontramos, até à colisão em que nasceram."

Quando os investigadores conhecerem melhor as origens e os comportamentos destes misteriosos objetos terão uma ideia mais clara dos asteroides em geral, e em particular dos NEOs que se aproximam do nosso planeta. Tais estudos são importantes e potencialmente críticos para o futuro da humanidade, sendo esta a principal razão pela qual o JPL e os seus parceiros continuam a acompanhar incansavelmente estes objetos dentro do Sistema Solar.

Fonte da notícia: http://www.jpl.nasa.gov/news/news.php?feature=4678