Modelos e testes de laboratório sugerem que o asteróide possa estar ventilando vapor de sódio à medida que órbita perto do sol, explicando seu aumento no brilho.
Como um cometa aumenta o zoom pelo sistema solar interno, o sol a aquece, causando os fóruns abaixo da superfície para vaporizar no espaço. O vapor ventilador desaloja a poeira e a rocha, e o gás cria uma cauda brilhante que pode estender milhões de quilômetros a partir do núcleo como um véu etéreo.
Considerando que os cometas contêm muitos diferentes CIEM, asteróides são principalmente rock e não são conhecidos por produzir tais monitores majestosos. Mas um novo estudo examina como Faethon de asteróide quase termo pode, de fato, exibir a atividade de comet, apesar da falta de quantidades significativas de gelo.
Conhecida por ser a fonte do chuveiro anual de meteoros geminíd, a asteróide de 3,6 milhas (5,8 quilômetros de largura) ilumina enquanto se aproxima do sol. Os cometas tipicamente se comportam assim: quando se aquecem, suas superfícies geladas vaporizam, fazendo com que elas se tornem mais ativas e iluminadas à medida que os gases de ventilação e a poeira espalham mais luz solar. Mas o que está fazendo com que Phaethon se ilumine se não vaporizando o ICES?
O culpado poderia ser sódio. Como os autores do novo estudo explicam, a órbita alongada de Phaethon, 524 dias leva o objeto bem dentro da órbita de mercúrio, durante o qual o sol aquece a superfície do asteróide até cerca de 1.390 graus Fahrenheit (750 graus Celsius). Com uma órbita tão quente, qualquer água, dióxido de carbono ou gelo de monóxido de carbono perto da superfície do asteróide teria sido assado há muito tempo. Mas a essa temperatura, o sódio pode ser fizendo da rocha do asteróide e no espaço.
“Phaethon é um objeto curioso que fica ativo à medida que se aproxima do sol”, disse o estudo Joseph Masero, um cientista do IPAC, uma organização de pesquisa no Caltech. “Sabemos que é um asteróide e a fonte dos geminídeos. Mas contém pouco ou nenhum gelo, então ficamos intrigados com a possibilidade de sódio, que é relativamente abundante em asteróides, poderia ser o elemento dirigindo esta atividade”.
Conexão asteróide-meteoro
Masiero e sua equipe foram inspirados por observações dos geminídeos. Quando meteoróides – pequenos pedaços de detritos rochosos do espaço – riscos através da atmosfera da Terra como meteoros, desintegram-se. Mas antes que eles façam, o atrito com a atmosfera faz com que o ar em torno dos meteoróides alcancasse milhares de graus, gerando luz. A cor dessa luz representa os elementos que contêm. Sódio, por exemplo, cria uma coloração laranja. Os geminídeos são conhecidos por serem baixos em sódio.
Até agora, foi assumido que esses pequenos pedaços de pedra perderam seu sódio depois de deixar o asteróide. Este novo estudo sugere que o sódio pode realmente desempenhar um papel fundamental em ejetar os meteoróides de geminídio da superfície de Phaethon.
Os pesquisadores acham que, à medida que o asteróide se aproxima do sol, seu sódio aquece e vaporiza. Este processo teria esgotado a superfície do sódio há muito tempo, mas o sódio dentro do asteróide ainda aquece, vaporiza e desprezia no espaço através de rachaduras e fissuras na crosta mais externa de Phaethon. Esses jatos forneceriam o OMPH suficiente para ejetar os detritos rochosos da sua superfície. Assim, o sódio fizzing poderia explicar não apenas a alegria cometa do asteróide, mas também como os meteoróides de geminídio seriam ejetados do asteróide e por que contêm pouco sódio.
“Asteróides como Phaethon têm gravidade muito fraca, por isso não tem muita força para chutar detritos da superfície ou desalojar a rocha de uma fratura”, disse Björn Davidsson, cientista do laboratório de propulsão a jato da NASA no sul da Califórnia e de um CO -Author do estudo. “Nossos modelos sugerem que quantidades muito pequenas de sódio são tudo o que é necessário para fazer isso – nada explosivo, como o irregular vapor de uma superfície de cometa gelada; é mais um fizz constante.”
Testes de laboratório exigidos
Para descobrir se o sódio se transforma em vapor e aberturas de uma rocha de um asteróide, os pesquisadores testaram amostras do allende meteorito, que caíram no México em 1969, em um laboratório no JPL. O meteorito pode ter vindo de um asteróide comparável a Phaethon e pertence a uma classe de meteoritos, chamados de condritos carbonáceos, que se formaram durante os primeiros dias do sistema solar. Os pesquisadores então aqueceram chips do meteorito à temperatura mais alta que Phaethon experimentaria à medida que se aproxima do sol.
“Esta temperatura acontece em torno do ponto que o sódio escapa de seus componentes rochosos”, disse Yang Liu, um cientista da JPL e um co-autor de estudo. “Então simulamos este efeito de aquecimento ao longo de um ‘dia’ em Phaethon – seu período de rotação de três horas – e, ao comparar os minerais das amostras antes e depois de nossos testes de laboratório, o sódio foi perdido, enquanto os outros elementos eram Deixado para trás. Isso sugere que o mesmo pode estar acontecendo em Phaethon e parece concordar com os resultados dos nossos modelos. ”
O novo estudo apoia um crescente corpo de evidências que categorizam pequenos objetos em nosso sistema solar como “asteróides” e “cometas” é simplificado simplificado, dependendo não apenas de quanta gelo eles contêm, mas também quais elementos vaporizam em temperaturas mais altas.
“Nossa descoberta mais recente é que, se as condições estiverem certas, o sódio pode explicar a natureza de alguns asteróides ativos, tornando o espectro entre asteróides e cometas ainda mais complexos do que anteriormente,” disse Masiero.
O estudo, intitulado “Volatilidade de sódio em condritos carbonáceos a temperaturas consistentes com asteróides de baixa periélia”, foi publicado no Journal Ciências Planetário em 16 de agosto de 2021.
Publicado em 18/08/2021 17h56
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