Asteróides ´assassinos de planetas´ estão escondidos sob o brilho do sol. Podemos detê-los a tempo?

Uma animação que descreve as posições de milhares de objetos próximos da Terra (NEOs) em janeiro de 2018. Hoje, a NASA conhece mais de 33.000 NEOs, embora a região ao redor do Sol continue sendo um grande ponto cego. (Crédito da imagem: NASA/JPL-Caltech)

#Asteróide 

Sob o brilho do Sol, um número desconhecido de asteróides próximos da Terra movem-se em órbitas invisíveis. Uma nova geração de telescópios espaciais poderia ser a nossa melhor defesa contra potenciais desastres.

Na manhã de 15 de fevereiro de 2013, um meteoro do tamanho de um semirreboque disparou na direção do sol nascente e explodiu em uma bola de fogo sobre a cidade de Chelyabinsk, na Rússia.

Brilhando brevemente mais que o próprio Sol, o meteoro explodiu com 30 vezes mais energia do que a bomba que destruiu Hiroshima, explodindo a cerca de 22 quilômetros acima do solo.

A explosão quebrou janelas de mais de 7 mil edifícios, cegou temporariamente pedestres, causou queimaduras ultravioleta instantâneas e feriu mais de 1.600 pessoas.

Felizmente, nenhuma morte conhecida resultou.

O meteoro de Chelyabinsk é considerado o maior objeto espacial natural a entrar na atmosfera da Terra em mais de 100 anos.

No entanto, nenhum observatório na Terra previu isso.

Chegando da direção do sol, a rocha permaneceu escondida no nosso maior ponto cego, até que fosse tarde demais.

Eventos como estes são, felizmente, incomuns.

Rochas do tamanho do meteoro de Chelyabinsk – cerca de 20 metros de largura – rompem a atmosfera da Terra uma vez a cada 50 a 100 anos, de acordo com uma estimativa da Agência Espacial Europeia (ESA).

Asteróides maiores atacam com ainda menos frequência.

Até à data, os astrônomos mapearam as órbitas de mais de 33.000 asteróides próximos da Terra e descobriram que nenhum representa risco de atingir o nosso planeta pelo menos durante o próximo século.

Mas não se pode calcular o risco de um asteróide que não se pode ver – e há milhares deles, incluindo alguns suficientemente grandes para destruir cidades e potencialmente desencadear eventos de extinção em massa, movendo-se em trajectórias desconhecidas em torno da nossa estrela, disseram especialistas.

Ciência Viva.

É uma dura realidade que deixa os astrônomos preocupados com as possíveis consequências e motivados para encontrar o maior número possível de asteróides escondidos no nosso sistema solar.

Assim que soubermos da sua existência, os asteróides mortais podem ser monitorizados e desviados, se necessário, ou, se tudo o resto falhar, as populações podem ser avisadas para se deslocarem para evitar vítimas em massa.

“O objeto mais problemático é aquele que você não conhece”, disse Amy Mainzer, professora de ciências planetárias da Universidade do Arizona e investigadora principal de duas missões de caça a asteróides da NASA, ao WordsSideKick.com.

“Se pudermos saber o que está por aí, poderemos ter uma estimativa muito melhor do verdadeiro risco.”

Qualquer asteróide com mais de 50 m de diâmetro é capaz de romper a atmosfera da Terra e atingir o solo. O brilho do sol pode estar nos cegando para milhares deles. (Crédito da imagem: Nicholas Forder, para Live Science)

A qualquer momento, o sol esconde incontáveis asteroides.

Isto inclui um elenco de asteróides Apollo em constante rotação – objetos próximos da Terra que passam a maior parte do tempo muito além da órbita da Terra, mas ocasionalmente cruzam o caminho do nosso planeta para se aproximar do Sol – bem como a misteriosa classe de asteróides chamada Atens.

, que orbitam quase inteiramente no interior da Terra, sempre no lado diurno do planeta.

“Os asteróides Aten são os mais perigosos, porque cruzam a órbita da Terra por pouco no seu ponto mais distante”, disse Scott Sheppard, cientista da Carnegie Institution for Science, ao WordsSideKick.com.

“Você nunca veria um chegando, até certo ponto, porque eles nunca estão na escuridão do céu noturno.” Tal como acontece com todos os asteróides, a maioria destas rochas espaciais escondidas são provavelmente pequenas o suficiente para queimarem completamente na atmosfera da Terra ao entrarem em contato.

Mas estima-se que também existam muitos asteróides não descobertos medindo mais de 140 m de diâmetro – grandes o suficiente para sobreviver ao mergulho na atmosfera e causar danos locais catastróficos no momento do impacto, disse Mainzer.

Asteroides com esse potencial destrutivo são às vezes apelidados de “assassinos de cidades”.

“Achamos que encontramos cerca de 40% desses asteróides na vizinhança de 140 metros”, disse Mainzer.

De acordo com estimativas da NASA, restam cerca de 14.000 para serem encontrados.

Quão comuns são os impactos de asteróides? Depende do tamanho. (Crédito da imagem: John Strike)

Também pode haver objetos muito, muito maiores, aguardando-nos sob o brilho do sol.

Embora excepcionalmente raros, um punhado de asteroides “assassinos de planetas? – que medem mais de 1 km de diâmetro e são capazes de levantar poeira suficiente para desencadear um evento de extinção global – podem estar escondidos sob o brilho do Sol, disse Sheppard.

Em 2022, Sheppard e seus colegas descobriram um desses assassinos de planetas obscurecidos pelo Sol, que descreveram em um artigo no The Astronomical Journal.

Os pesquisadores estavam procurando asteróides perto de Vênus, aproveitando o tempo de vários grandes telescópios para varrer o horizonte por cinco a 10 minutos todas as noites no crepúsculo, quando descobriram 2022 AP7 – um gigante de 1,5 km de largura com um peculiar período de cinco anos.

órbita que torna a rocha espacial gigante quase permanentemente invisível aos telescópios.

“Quando está no céu noturno, está no ponto mais distante do sol e é muito fraco”, disse Sheppard.

“O único momento em que é um pouco brilhante é quando está no interior da Terra, perto do sol.” Atualmente, o 2022 AP7 cruza a órbita da Terra apenas quando o nosso planeta e o asteroide estão em lados opostos do Sol, tornando-o inofensivo.

No entanto, essa lacuna diminuirá lentamente ao longo de milhares de anos, aproximando cada vez mais os dois objetos de uma colisão potencialmente catastrófica.

E provavelmente não é o único.

“Através de nossa pesquisa até o momento, descobrimos que há definitivamente mais asteróides Aten com quilômetros de tamanho para serem encontrados”, acrescentou Sheppard.

Um quebra-cabeça ofuscante.

Uma ilustração de um grande asteróide próximo à Terra capturado pelo brilho do sol. (Crédito da imagem: DOE/FNAL/DECam/CTIO/NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva/Spaceengine)

O levantamento de asteróides próximos ao Sol representa um desafio único para os astrônomos.

A maioria dos telescópios espaciais olham para o lado noturno do planeta, para evitar o brilho solar e os danos causados pela radiação.

Enquanto isso, os telescópios terrestres enfrentam restrições ainda maiores.

“Não só o brilho do sol é um problema, mas o momento também é um grande problema”, disse Sheppard.

“O sol tem que se pôr em uma determinada posição abaixo do horizonte antes mesmo de deixarem você abrir o telescópio, e o céu tem que estar escuro o suficiente para que você possa tirar imagens e não saturar.” Assim que o Sol atinge esta posição fugaz, os telescópios terrestres têm menos de 30 minutos para examinar a área perto da borda do Sol antes que este mergulhe abaixo do horizonte e desapareça completamente de vista, acrescentou Sheppard.

Durante este breve período, os telescópios terrestres têm o desafio adicional de observar diretamente através da atmosfera da Terra, que parece mais espessa perto do horizonte e faz com que a luz de objetos distantes pisque e se difunda.

Os gases na atmosfera também absorvem muitos comprimentos de onda de luz infravermelha – a radiação térmica que os astrônomos utilizam para detectar alguns dos objetos mais tênues e mais frios do Universo.

Não é um cenário ideal para detectar pedaços de entulho pequenos, escuros e em movimento rápido.

“É por isso que você precisa ir para o espaço”, disse Luca Conversi, gerente do Centro de Coordenação de Objetos Próximos à Terra (NEO) da ESA, ao WordsSideKick.com.

Salvação no espaço.

Um diagrama que mostra a nave espacial NEOMIR proposta pela ESA em órbita entre a Terra e o Sol. O NEOMIR, juntamente com o NEO Surveyor da NASA, irá procurar asteróides obscurecidos pelo brilho do Sol que os telescópios terrestres não conseguem ver. (Crédito da imagem: ESA)

Orbitando centenas de quilômetros acima da Terra e muito além, os telescópios espaciais estão livres dos efeitos de distorção da atmosfera do planeta.

Isto abre uma ferramenta poderosa nos seus arsenais: imagens infravermelhas, ou a capacidade de detectar o calor proveniente de objetos espaciais, em vez de apenas a luz solar refletida que torna os objetos detectáveis por telescópios de luz visível.

“Apenas uma pequena porção da superfície de um asteroide é iluminada pelo Sol, mesmo no espaço”, disse Conversi.

“Então, em vez de olhar para a luz solar refletida na superfície, [os telescópios infravermelhos] olham para a emissão térmica do próprio asteroide, para que possamos encontrá-lo”.

Isto significa que mesmo os asteróides que são visualmente escuros, como o recentemente visitado asteróide Bennu, brilham “como carvões incandescentes” quando vistos no infravermelho, disse Mainzer.

Atualmente, há apenas um telescópio espacial infravermelho que está procurando ativamente por asteróides próximos à Terra – o Near-Earth Object Wide-field Infrared Survey Explorer, ou NEOWISE.

Lançado em 2009 simplesmente como WISE, o telescópio foi projetado para detectar objetos distantes da Terra.

Mas em 2013, após o incidente de Chelyabinsk, o WISE foi despertado de uma hibernação de dois anos como NEOWISE, com um novo software e uma nova missão para detectar asteróides próximos da Terra potencialmente problemáticos.

Mas o NEOWISE nunca foi capaz de olhar em direção ao sol – e espera-se que sua missão termine definitivamente em julho de 2024, disse Mainzer.

Isso deixará a detecção de novos asteróides apenas nas mãos de pesquisas terrestres até que a próxima geração de telescópios espaciais possa ser lançada no final desta década.

“Vá olhar para cima.”

Arte conceitual da espaçonave NEO Surveyor planejada da NASA, que poderá ser lançada já em 2027. (Crédito da imagem: NASA/JPL-Caltech/University of Arizona)

Duas naves espaciais planeadas devem ajudar a desmistificar significativamente os perigos da zona cega solar: o NEO Surveyor da NASA, atualmente planejado para ser lançado em 2027, e o NEOMIR da ESA, que ainda está na sua fase inicial de planejamento e será lançado não antes de 2030, disse Conversi.

Ambas as naves espaciais serão equipadas com detectores infravermelhos e altas cortinas solares que lhes permitirão procurar asteróides muito próximos do brilho do Sol, e ambas orbitarão no primeiro ponto de Lagrange (L1) entre a Terra e o Sol, onde a atração gravitacional de os dois objetos estão equilibrados.

O NEO Surveyor completará uma varredura completa do céu a cada duas semanas, dividindo seu foco igualmente entre os lados do sol ao amanhecer e ao anoitecer, disse Mainzer, o investigador principal do NEOWISE e do NEO Surveyor.

Espera-se que o telescópio descubra principalmente objetos próximos à Terra variando de 50 a 100 m (164 a 328 pés) de largura.

Enquanto isso, o NEOMIR complementaria o NEO Surveyor examinando uma área em forma de anel ao redor do Sol a cada seis horas ou mais, disse Conversi.

Entre as duas naves espaciais, mesmo asteroides tão pequenos como o meteoro de Chelyabinsk deverão ser avistados algures nas suas órbitas muito antes do impacto, disseram os investigadores.

“De acordo com as nossas previsões, o NEOMIR teria visto o meteoro de Chelyabinsk cerca de uma semana antes do impacto”, disse Conversi.

“Tempo mais que suficiente para alertar a população e tomar algumas medidas”.

No caso de um pequeno meteoro do tamanho de Chelyabinsk que explode antes de atingir o solo, essas medidas poderiam incluir alertar as pessoas na zona de impacto para se abrigarem e ficarem longe das janelas.

Espera-se que objetos maiores sejam detectados muito antes da data do impacto, permitindo que as pessoas evacuem a área, se necessário.

Os “assassinos de planetas? requerem anos de planejamento para serem desviados com segurança, mas também são os mais fáceis de detectar com bastante antecedência.

Mas com o NEO Surveyor e o NEOMIR a anos de distância de ver a luz do dia, os astrônomos continuarão a confiar nos melhores métodos terrestres disponíveis para analisar os mistérios do Sol.

Mesmo com estas naves espaciais operacionais, uma pequena percentagem de asteróides próximos do Sol provavelmente permanecerá indetectável, disse Conversi.

Felizmente, os riscos de um impacto mortal permanecem baixos e esperamos que só diminuam à medida que os astrônomos recolham mais e melhores informações.

“Vá olhar para cima”, disse Mainzer.

“Faça uma pesquisa melhor e você poderá reduzir bastante a incerteza.”


Publicado em 09/05/2024 13h46

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