Uma equipe internacional de pesquisadores procurou por pedaços de um pequeno asteróide rastreado no espaço e, em seguida, observou o impacto de Botswana em 2 de junho de 2018. Guiados pelo astrônomo de meteoros do SETI Institute Peter Jenniskens, eles encontraram 23 meteoritos no interior da Reserva de Caça do Kalahari Central e agora publicou suas descobertas online na revista Meteoritics and Planetary Science.
“Combinar as observações do pequeno asteróide no espaço com as informações recolhidas dos meteoritos mostra que provavelmente veio de Vesta, o segundo maior asteróide do nosso sistema solar e alvo da missão DAWN da NASA”, disse Jenniskens. “Bilhões de anos atrás, dois impactos gigantes em Vesta criaram uma família de asteróides maiores e mais perigosos. Os meteoritos recém-recuperados nos deram uma pista de quando esses impactos podem ter acontecido.”
O asteróide
O pequeno asteróide que impactou Botswana, chamado 2018 LA, foi identificado pela primeira vez pelo Catalina Sky Survey da Universidade do Arizona como um tênue ponto de luz se movendo entre as estrelas. O Catalina Sky Survey procura asteróides que cruzam a Terra como parte do programa de Defesa Planetária da NASA.
“Asteróides de um metro pequeno não representam perigo para nós, mas aprimoram nossas habilidades na detecção de asteróides que se aproximam”, disse Eric Christensen, diretor do programa Catalina Sky Survey.
A equipe recuperou dados de arquivo do programa SkyMapper Southern Survey na Austrália que mostrou o asteróide girando no espaço, girando uma vez a cada quatro minutos, alternadamente apresentando um lado largo e outro estreito para nós enquanto reflete a luz do sol.
Em sua jornada para a Terra, os raios cósmicos bombardearam o asteróide e criaram isótopos radioativos. Ao analisar esses isótopos, os pesquisadores determinaram que 2018 LA era uma rocha sólida com cerca de 1,5 m de tamanho, que refletia cerca de 25% da luz solar.
A recuperação
“Esta é apenas a segunda vez que avistamos um asteróide no espaço antes de atingir a Terra”, disse Jenniskens. “O primeiro foi o asteróide TC3 2008 no Sudão, dez anos antes.” Jenniskens também orientou a busca por fragmentos do TC3 2008.
Desta vez, menos observações levaram a mais incerteza na posição do asteróide em sua órbita. Davide Farnocchia, do Centro de Estudos de Objetos Próximos da Terra do JPL da NASA, combinou observações astronômicas do asteróide com dados do satélite do governo dos EUA da bola de fogo para calcular a área de queda. Esko Lyytinen, da Ursa Finnish Fireball Network, fez um esforço paralelo.
“Quando Jenniskens chegou pela primeira vez em Maun, ele precisava de nossa ajuda para reduzir a área de queda”, disse Oliver Moses do Instituto de Pesquisa do Okavango. “Subseqüentemente, rastreamos mais registros de vídeo em Rakops e Maun e conseguimos triangular a posição da bola de fogo.”
Depois de confirmar a área de queda, Moses e Jenniskens se juntaram ao geólogo Alexander Proyer da Universidade Internacional de Ciência e Tecnologia de Botswana (BIUST) em Palapye e ao geocientista Mohutsiwa Gabadirwe do Botswana Geoscience Institute (BGI) em Lobatse e seus colegas para procurar os meteoritos.
“No quinto dia, nosso último dia de busca, Lesedi Seitshiro do BIUST encontrou o primeiro meteorito a apenas 30 metros do acampamento”, disse Jenniskens. “Tinha 18 gramas e cerca de 3 cm de tamanho.”
A área de busca foi na Reserva de Caça do Kalahari Central, lar de diversos animais selvagens, incluindo leopardos e leões. Os pesquisadores foram mantidos em segurança pela equipe do Departamento de Vida Selvagem e Parques Nacionais do Botswana. O BGI coordenou a pesquisa com o Departamento de Museus e Monumentos Nacionais em Botswana.
“O meteorito se chama” Motopi Pan ‘em homenagem a um poço local “, disse Gabadirwe, agora curador desta rara amostra de um asteróide observado no espaço antes de atingir a Terra.” Este meteorito é um tesouro nacional de Botswana. ”
O tipo de meteorito
Análises não destrutivas da Universidade de Helsinque, Finlândia, mostraram que Motopi Pan pertence ao grupo de meteoritos Howardite-Eucrite-Diogenite (HED), conhecido por ter se originado provavelmente do asteróide gigante Vesta, que foi recentemente estudado em detalhes pela NASA. Missão DAWN.
“Conseguimos medir o conteúdo de metal, bem como garantir um espectro de refletância e análise elementar de raios-X de uma parte com crosta fina do interior do meteorito exposto”, disse Tomas Kohout, da Universidade de Helsinque. “Todas as medições foram bem adicionadas e apontaram para valores típicos para meteoritos do tipo HED.”
Estudos dinâmicos mostram que a órbita de 2018 LA é consistente com uma origem da parte interna do cinturão de asteróides onde Vesta está localizado. O asteróide foi entregue em uma órbita com impacto na Terra através da ressonância situada no lado interno do cinturão de asteróides.
“Outra queda de meteorito HED que investigamos na Turquia em 2015, chamada Sariçiçek, impactou em uma órbita similarmente curta e produziu meteoritos menores de 2 a 5 gramas”, disse Jenniskens.
Quando Jenniskens voltou ao Botswana em outubro de 2018, a equipe encontrou mais 22 pequenos meteoritos. Gabadirwe foi o primeiro a avistar outra rocha de outro mundo. Surpreendentemente, as descobertas subsequentes de meteoritos mostraram muita diversidade em sua aparência externa.
“Estudamos a petrografia e a química mineral de cinco desses meteoritos e confirmamos que eles pertencem ao grupo HED”, disse Roger Gibson, da Witts University em Johannesburg, África do Sul. “No geral, classificamos o material que o asteroide 2018 LA continha como sendo Howardita, mas alguns fragmentos individuais tinham mais afinidade com Diógenes e Eucritos.”
Outros estudos também confirmaram a surpreendente diversidade das descobertas da equipe, como a espectroscopia de reflexão e o conteúdo de hidrocarbonetos poliaromáticos na amostra. O asteróide era uma brecha, uma mistura de pedaços de rocha cimentada de diferentes partes de Vesta.
Origem dos meteoritos
Uma hipótese anterior propôs que Sariçiçek se originou de Vesta na colisão que criou a cratera de impacto Antonia fotografada por DAWN. Ainda mostrando um cobertor de material ejetado visível, essa jovem cratera foi formada há cerca de 22 milhões de anos. Um terço de todos os meteoritos HED que caem na Terra foram ejetados há 22 milhões de anos. Motopi Pan se originou da mesma cratera?
“Medições de isótopos de gás nobre na ETH em Zurique, Suíça, e isótopos radioativos medidos na Purdue University mostraram que este meteorito também esteve no espaço como um pequeno objeto por cerca de 23 milhões de anos”, disse Kees Welten da UC Berkeley, “mas dê ou levar 4 milhões de anos, então poderia ser da mesma cratera de origem em Vesta. ”
Os pesquisadores descobriram que Motopi Pan e Sariçiçek são semelhantes em alguns aspectos, mas diferentes em outros. Assim como o Motopi Pan, o Sariçiçek explodiu a 27,8 km de altitude, mas produziu menos luz nessa divisão.
“A onda de choque infra-som medida na África do Sul não foi tão forte quanto o esperado a partir das detecções de sensores do governo dos Estados Unidos da luz brilhante”, disse Peter Brown, da University of Western Ontario, Canadá.
A partir de isótopos de chumbo em minerais de zircão, os pesquisadores descobriram que Sariçiçek e Motopi Pan solidificaram na superfície de Vesta cerca de 4563 milhões de anos atrás. Mas os grãos de fosfato em Motopi Pan experimentaram outro evento de derretimento mais recentemente. Sariçiçek não.
“Cerca de 4234 milhões de anos atrás, o material em Motopi Pan estava perto do centro de um grande evento de impacto”, disse Qing-zhu Yin da UC Davis, “Sariçiçek não estava.”
Vesta experimentou dois eventos de impacto significativos que criaram a bacia de impacto Rheasilvia e a bacia de impacto Veneneia subjacente e, portanto, mais antiga.
“Agora suspeitamos que Motopi Pan foi aquecido pelo impacto de Veneneia, enquanto o impacto subsequente de Rheasilvia espalhou este material”, disse Jenniskens. “Se for assim, isso daria o impacto de Veneneia em cerca de 4234 milhões de anos atrás. No topo do material ejetado de Rheasilvia está a cratera de impacto Rubria com 10,3 km de diâmetro, ligeiramente menor que a cratera Antonia de 16,7 km e um pouco mais jovem com 19 + / – 3 milhões de anos, mas um bom candidato para a cratera de origem de Motopi Pan. ”
Em novembro de 2020, uma expedição liderada por Fulvio Franchi do BIUST descobriu mais um meteorito Motopi Pan. Este meteorito de 92 gramas é agora o maior fragmento do asteróide 2018 LA recuperado até hoje e outro pequeno pedaço do asteróide gigante Vesta.
Publicado em 24/04/2021 18h31
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