O Primeiríssimo Visitante Interestelar

Título: Discovery and Characterization of the First Known Interstellar Object

Autores: Karen J. Meech, Robert Weryk, Marco Micheli e colaboradores.

Instituição do primeiro autor: Institute for Astronomy, Honolulu, EUA

Status: publicado na revista Nature [acesso aberto pela página do ESO no link acima]

O que vem à sua mente quando se fala em Sistema Solar? Provavelmente, o Sol cercado por seus oito planetas, certo? Talvez nove, se você ainda está lamentando Plutão, ou otimista sobre o Planeta IX. Mas o Sistema Solar é mais que uma estrela e seus planetas: existem diversos corpos menores, como planetas-anões, cometas e asteroides. De fato, conhecemos cerca de 750,000 desses objetos no nosso sistema! Recentemente, um novo objeto foi detectado, que chamou a atenção dos astrônomos por seu movimento bastante peculiar. Analisando a órbita desse objeto, notou-se algo incrível: ele tem sua origem fora do Sistema Solar! Trata-se do primeiro objeto interestelar observado em nossa vizinhança. Ele foi batizado ‘Oumuamua, que significa algo como “o primeiríssimo explorador” na língua havaiana, dado que a descoberta foi possível graças a um telescópio no Havaí. O astroponto de hoje fala essa descoberta e sobre o que sabemos até agora sobre esse objeto misterioso.

Primeiras observações

O objeto foi notado pela primeira vez na noite the 19 de outubro de 2017 em imagens do telescópio Pan-STARRS 1, no Havaí. Ele chamou atenção porque se movia tão rápido que, com apenas 45 segundos de exposição no detector, já formava um risco em vez de um simples ponto na imagem (veja a Figura 1a). Para melhor entender o objeto, os autores do artigo acionaram outros telescópios e obtiveram imagens em quinze noites. Em uma das noites, o telescópio foi programado para acompanhar o movimento do objeto, para que fosse possível verificar sua natureza. Conforme mostra a Figura 1b, o objeto não mostra uma cauda – o que eliminou a possibilidade de que fosse um cometa. A distribuição do brilho do objeto era, na verdade, compatível com a de um asteroide.

Figura 1: à esquerda, a primeira imagem de ‘Oumuamua, obtida com o telescópio Pan-STARSS 1. O objeto está no centro do círculo vermelho, e é visto como um risco, dado que se deslocou significativamente enquanto a imagem era obtida. À direita, imagem obtida com o telescópio CFHT, acompanhando o objeto conforme ele se movia, de modo que ele parece pontual (e os outros objetos na imagem se tornam riscos). Adaptado da Figura 1 do artigo.

Mais informações

Com os dados obtidos, foi também possível estimar a órbita do objeto. Como mostra a Figura 2, fica claro que esse objeto veio de fora do Sistema Solar! É a primeira vez que detectamos um objeto extrassolar em nossa vizinhança.

Figura 2: a órbita estimada para ‘Oumuamua é mostrada como uma linha tracejada. Sua posição no momento da descoberta é mostrada pelo ponto preto. Como comparação, uma órbita típica de um cometa no Sistema Solar é mostrada como uma linha contínua. Créditos: Brooks Bays / SOEST Publication Services / UH Institute for Astronomy. Figura 2 no artigo.

Os autores também estimaram a taxa de rotação do objeto: um pouco menor que oito horas, o que é similar às taxas de rotação de outros asteroides. Conforme o objeto rotava, a variação de brilho também permitiu estimar a sua forma. Ao que parece, ele é dez vezes maior em uma direção do que na outra! Uma forma portanto bastante alongada, como mostra a imagem de capa deste astroponto. Há a possibilidade de que diferentes taxas de reflexão, devido a uma composição ligeiramente diferente em cada face do asteroide, também contribuam em algum grau para a variação de brilho.

Um objeto realmente inesperado

Durante o processo de formação planetária, prevê-se que parte do material seja ejetada para fora dos limites do sistema. Contudo, as simulações sugerem que a maioria desses objetos seriam cometas, não asteroides. De fato, as previsões sugerem que teríamos entre 200 e 10.000 cometas para cada asteroide! Como consequência, seria razoável esperar que detectássemos cometas interplanetários, em vez de um asteroide. Essa detecção pode estar sugerindo que essas estimativas estão erradas – talvez não entendamos o processo de formação planetária tão bem assim!

No entanto, o estudo de objetos movendo-se a velocidades altas como a de ‘Oumuamua é bastante difícil – não podemos prever exatamente sua posição na noite seguinte sem fazer alguma suposição sobre a sua órbita. No caso de ‘Oumuamua, a geometria do sistema é tal que uma das órbitas elípticas assumida cruzava a órbita hiperbólica real e, por um golpe de sorte, o objeto foi observado na noite seguinte, permitindo uma melhor estimativa da sua órbita, o que garantiu mais dados em noites subsequentes. Portanto, o fato de que ‘Oumuamua é tão estranho pode ser na verdade exatamente o que nos permitiu detectá-lo!

A origem de ‘Oumuamua

Você provavelmente está se perguntando – afinal, de onde veio esse estranho objeto? A partir da sua órbita, podemos estimar que veio de algum lugar na região do céu delimitada pela constelação de Lira. Não sabemos exatamente de que estrela, e provavelmente nunca saberemos. Algumas teorias já estão circulando sobre sua origem: ele pode ter sido ejetado por uma estrela binária, ou mesmo na destruição de um planeta por uma estrela anã branca. Estimativas dos autores sugerem que, no futuro, poderemos detectar outros objetos como esse, o que nos permitirá aprender mais sobre o que pode causar sua ejeção, e nos dar dicas sobre os processos de formação e evolução de sistemas planetários.

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