Objetos interestelares podem ter caído na lua

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Mas será difícil encontrar evidências desses visitantes do sistema solar.

Pelo menos um objeto interestelar (ISO) provavelmente colidiu com a lua da Terra ao longo das eras, sugere um novo artigo.

A lua, que está repleta de milhares de crateras, é assim um bom terreno de caça para objetos originários do espaço interestelar, sugerem os autores através de estatísticas e simulação.

“Dado o número de ISOs que esperamos encontrar no sistema solar, provavelmente existem algumas crateras que foram formadas por ISOs de alta velocidade em todo o sistema solar, e provavelmente há uma ou duas na lua”, principal autor. Sam Cabot, um Ph.D. candidato da Universidade de Yale, disse ao Space.com.

Dito isto, o desafio é encontrar essa cratera em primeiro lugar.



ISOs são cometas ou asteróides que se originaram além das fronteiras do nosso sistema solar. Apenas dois foram confirmados até agora: ‘Oumuamua e Borisov. O novo estudo sugere que podemos descobrir mais sobre a composição desses objetos enigmáticos se pudermos rastrear uma cratera na lua formada por um impacto interestelar.

Décadas de observações de nosso grande vizinho mais próximo, principalmente com o Lunar Reconnaissance Orbiter da NASA, forneceram mapas de alta definição que serão usados para o programa Artemis da NASA. O programa Artemis busca levar humanos à Lua no final da década de 2020, se tudo correr conforme o planejado.

Dito isto, os mapas só podem fornecer tanta informação sobre as crateras que são fotografadas, dizem os autores. O desafio é que os mapas fornecem pouca informação espectroscópica sobre a composição das crateras. Embora algumas análises possam ser feitas a partir da órbita, os autores dizem que provavelmente exigirá “verdade do terreno” para determinar se uma cratera realmente foi formada a partir de um ISO, disse Cabot.

O pólo sul lunar é um dos lugares mais atraentes de todo o sistema solar. Este mosaico é da Wide Area Camera no Lunar Reconnaissance Orbiter da NASA. (Crédito da imagem: NASA/Arizona State University)

Prever o que os astronautas podem encontrar será difícil, acrescentou Cabot, já que os dois ISOs já vistos são bem diferentes um do outro. Borisov é o mais semelhante a outros objetos do sistema solar que conhecemos; no entanto, os astrônomos ficaram surpresos com a quantidade de monóxido de carbono presente em sua composição, disse ele. ‘Oumuamua é ainda mais enigmático, disse ele, porque não há “teoria satisfatória” que explique completamente sua composição.

Algo estava liberando gases da superfície de ‘Oumuamua e fazendo com que ele acelerasse ao deixar nosso sistema solar para o espaço interestelar, explicou Cabot.

“O dilema”, continuou ele, “é que nós da comunidade observamos com telescópios espaciais, procurando os gases típicos que você espera que sejam vaporizados da superfície que estão em objetos astronômicos. Nenhum deles foi detectado com confiança.”

Como os astrônomos não conseguiram encontrar produtos típicos de liberação de gases, como água, eles estão pensando que o objeto tem tipos únicos de voláteis em sua superfície, disse Cabot. (Os voláteis são elementos químicos e compostos que vaporizam com relativa facilidade.) Para melhor descobrir do que são feitos os ISOs, a lua pode apresentar um local para reunir evidências concretas, acrescentou.

A NASA espera pousar humanos na Lua no final da década. (Crédito da imagem: SpaceX)

Melhor ainda, pode haver botas na superfície lunar em breve. Desde que o financiamento e o desenvolvimento tecnológico do programa Artemis sejam planejados, os humanos podem procurar as fontes de crateras dentro de sua área de pouso.

O desafio, no entanto, é que não há como prever exatamente onde um ISO pode ter chegado. Além disso, as excursões humanas serão limitadas, por enquanto, ao pólo sul da lua; é onde a NASA e outras agências espaciais esperam colocar seus astronautas em um futuro próximo.

No entanto, disse Cabot, as missões humanas “nos dão muitas oportunidades para a caracterização do regolito, [significando] descobrir a composição do solo lunar e tentar responder a perguntas sobre o sistema solar primitivo”.

O sistema solar, não em escala. (Crédito da imagem: NASA)

O pouco que sabemos sobre ISOs sugere uma forte hipótese de como essas crateras podem ser diferentes, disse ele. ISOs tendem a viajar em velocidades mais altas em comparação com outros objetos dentro do nosso sistema solar. Isso porque os objetos que estão ligados ao sol têm uma espécie de “limite de velocidade” devido a serem confinados pela gravidade do sol.

“ISOs, que fluem livremente por toda a galáxia, podem entrar no sistema solar em velocidades muito mais altas”, disse Cabot. “Então essa foi a premissa do nosso artigo: investigar assinaturas reveladoras de impactos de velocidade extremamente alta.”

Os astrônomos escolheram a velocidade de corte de 225.000 mph (360.000 km/h) porque é extremamente raro que objetos do sistema solar atinjam algo próximo a essa velocidade. Os autores sugerem que os sinais de derretimento no local do impacto podem ser maiores nessa velocidade aumentada, embora a composição do derretimento dependa da composição da rocha na área.

O que é necessário a seguir, disse Cabot, é “uma caracterização generalizada do regolito lunar, que é algo que esperamos ver com Artemis”. O desafio, continuou ele, é que os astronautas e seus equipamentos precisarão descobrir como processar grandes volumes de regolito da lua para fazer uma comparação significativa com o que um ISO pode conter.

A impressão de um artista de como seria a superfície do cometa interestelar 2I/Borisov. (Crédito da imagem: M. Kormesser/ESO)

Algumas das futuras missões de pouso robótico da NASA podem servir como test drives para processamento de regolito em larga escala. A NASA tem um programa chamado Commercial Lunar Payload Services (CLPS), que busca colocar aterrissadores e cargas úteis na Lua em apoio às missões Artemis. Uma seleção dessas cargas úteis pode processar o regolito como objetivo secundário de outras explorações científicas, disse Cabot.

Enquanto isso, os autores, juntamente com o resto da comunidade astronômica, ainda estão em busca de outras ISOs por meio de poderosos telescópios de campo amplo. E essa busca terá um impulso em um futuro próximo, quando instrumentos como o Observatório Vera C. Rubin entrarem em operação.


Publicado em 10/09/2022 12h14

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