Weird Space Rock confirmado como híbrido super-raro de cometa e asteróide

(248370) 2005 QN173, com cauda longa e fina. (Henry H. Hsieh / PSI, Jana Pittichová / NASA / JPL-Caltech)

Cometas e asteróides são ambos tipos de rochas que ficam no espaço, mas suas diferenças são bastante pronunciadas.

Os cometas normalmente vêm do sistema solar externo e têm órbitas elípticas longas. Eles estão cheios de gelos que começam a sublimar quando o cometa se aproxima do Sol, gerando uma atmosfera empoeirada e nebulosa (chamada de coma) e as famosas caudas de cometa.

Os asteróides geralmente ficam no cinturão de asteróides principal, entre Marte e Júpiter, com órbitas que são mais parecidas com as dos planetas. Eles também são considerados muito secos e rochosos, então eles não tendem a se envolver na liberação pitoresca de gases observada em seus parentes mais exóticos.

Uma rocha espacial recém-descoberta, no entanto, parece ter características de ambos. É chamado (248370) 2005 QN173, e fica no cinturão de asteróides principal, como milhões de outros asteróides, girando em torno do Sol em um belo quase círculo em forma de planeta.

Mas, como um cometa, em julho deste ano, 2.48370 foi avistado mostrando sinais de liberação de gás em sua abordagem mais próxima do Sol (periélio), e uma longa cauda cometária. Isso o tornaria um raro híbrido dos dois – um tipo de objeto que chamamos de asteróide ativo ou cometa do cinturão principal.

É um de apenas 20 desses objetos raramente vistos – entre os mais de 500.000 objetos conhecidos do cinturão principal – que foram suspeitos de serem cometas do cinturão principal, e apenas o oitavo objeto deste tipo foi confirmado. Além disso, os astrônomos descobriram que o objeto esteve ativo mais de uma vez.

“Esse comportamento indica fortemente que sua atividade se deve à sublimação de material gelado”, disse o astrônomo Henry Hsieh, do Planetary Science Institute.

“248370 pode ser considerado um asteróide e um cometa, ou mais especificamente, um asteróide do cinturão principal que recentemente foi reconhecido como também um cometa. Ele se encaixa nas definições físicas de um cometa, no sentido de que é provavelmente gelado e está ejetando poeira no espaço, embora também tenha a órbita de um asteróide.

“Esta dualidade e indefinição da fronteira entre o que antes se pensava serem dois tipos de objetos completamente separados – asteróides e cometas – é uma parte fundamental do que torna esses objetos tão interessantes.”

O comportamento de 248370 foi descoberto em 7 de julho de 2021, em dados da pesquisa astronômica robótica Asteroid Terrestrial-Impact Last Alert System (ATLAS). As observações de confirmação feitas pelo Lowell Discovery Telescope mostraram sinais claros de uma cauda, e uma leitura atenta dos dados do Zwicky Transient Facility mostrou que a cauda apareceu já em 11 de junho.

Entre 8 de julho e 14 de agosto, novas observações de acompanhamento foram feitas usando diferentes telescópios, confirmando dados anteriores. Lá, no cinturão de asteróides, 248370 ostentava uma cauda absolutamente estilosa.

As medições feitas por Hsieh e sua equipe revelaram que o núcleo cometário – que é o pedaço de rocha de onde se estende a cauda – tem cerca de 3,2 quilômetros (2 milhas) de diâmetro. Em julho, a cauda tinha mais de 720.000 quilômetros (450.000 milhas) de comprimento, mas apenas 1.400 quilômetros (900 milhas) de largura. É muito estreito em comparação com o comprimento da cauda.

“Esta cauda extremamente estreita nos diz que as partículas de poeira mal estão flutuando para fora do núcleo em velocidades extremamente baixas e que o fluxo de gás que escapa do cometa que normalmente levanta a poeira de um cometa para o espaço é extremamente fraco”, explicou Hsieh.

“Essas velocidades lentas normalmente tornariam difícil para a poeira escapar da gravidade do próprio núcleo, então isso sugere que outra coisa pode estar ajudando a poeira a escapar.

“Por exemplo, o núcleo pode estar girando rápido o suficiente para ajudar a lançar poeira no espaço que foi parcialmente levantada pelo escape de gás. No entanto, serão necessárias mais observações para confirmar a velocidade de rotação do núcleo.”

Outras observações também nos ajudarão a entender melhor o objeto. Com base em nossa compreensão do Sistema Solar, 248370 e os outros cometas do cinturão principal não deveriam existir. Isso porque acredita-se que o cinturão de asteróides principal esteja lá desde a formação do Sistema Solar, há cerca de 4,6 bilhões de anos.

O cinturão de asteróides fica entre cerca de 2,2 e 3,2 unidades astronômicas do sol. A linha de gelo do Sistema Solar – o ponto além do qual é frio o suficiente para que o gelo se forme no vácuo – está em cerca de 5 unidades astronômicas. Portanto, não está claro por que esses cometas do cinturão principal retiveram gelo suficiente para produzir atividade de sublimação cometária.

Além disso, eles podem nos ajudar a entender um pouco sobre a Terra também. Nos primórdios do Sistema Solar, os impactos de asteróides carregando água podem ter sido uma das maneiras pelas quais a água foi entregue à Terra. Se os cometas do cinturão principal tiverem água, talvez possamos explorar essa ideia um pouco mais.

“No longo prazo, 2.48370 estará bem posicionado para monitoramento durante a abordagem de sua próxima passagem no periélio em UT 2026, 3 de setembro”, escrevem os pesquisadores em seu artigo.

“O monitoramento durante este tempo será extremamente valioso para confirmar ainda mais a natureza recorrente da atividade do 248370, restringindo a faixa orbital sobre a qual a atividade ocorre (com implicações para restringir a profundidade do gelo no objeto, bem como sua vida útil), medindo a produção inicial de poeira taxas e comparando os níveis de atividade do objeto de uma órbita para outra, bem como para outros cometas do cinturão principal. ”

A pesquisa foi apresentada na 53ª Reunião Anual da Divisão AAS para Ciências Planetárias e foi aceita no The Astrophysical Journal Letters. Atualmente está disponível no site de pré-impressão arXiv.


Publicado em 09/10/2021 08h10

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