Descoberta de 7 novos “cometas escuros” pode explicar como água chegou na Terra

Astrônomos identificaram sete novos exemplos de um fenômeno cósmico conhecido como “cometas escuros”, que podem ajudar cientistas a determinar se esses corpos celestes ajudaram a transportar elementos vitais, como água, por exemplo, para a Terra no início da história do planeta.

A descoberta dobra o número conhecido desses misteriosos objetos celestes em nosso Sistema Solar, que se assemelham a asteroides, mas atravessam o espaço como cometas, embora sem a “cauda” pela qual os cometas são conhecidos.

A nova pesquisa, publicada em 9 de dezembro na revista Proceedings of the National Academy of Sciences, também mostra que existem duas populações distintas desses objetos. A descoberta de mais cometas escuros ajudou os astrônomos a perceberem que esses objetos não são tão raros quanto se acreditava anteriormente.

“Uma das razões mais importantes pelas quais estudamos pequenos corpos, como asteroides e cometas, é porque eles nos contam sobre como o material é transportado pelo Sistema Solar”, disse o autor principal do estudo, Darryl Seligman, pesquisador de pós-doutorado em física e astronomia na Universidade Estadual de Michigan, em East Lansing, em um comunicado.

“Cometas escuros são uma nova classe de objetos próximos à Terra que podem conter água, então são uma nova fonte potencial para entrega de materiais à Terra que foram necessários para o desenvolvimento da vida. Quanto mais pudermos aprender sobre eles, melhor poderemos entender seu papel na origem do nosso planeta”, acrescentou.

A revelação de um visitante interestelar

Astrônomos estudavam o que acreditavam ser um asteroide chamado 2003 RM há duas décadas notaram que o objeto havia se desviado ligeiramente de sua órbita prevista. O movimento não podia ser explicado por acelerações típicas de asteroides, como o efeito Yarkovsky, no qual rochas espaciais absorvem calor do sol e depois o emitem como radiação infravermelha, o que pode causar uma pequena quantidade de impulso para o asteroide.

Em vez disso, o 2003 RM estava se movendo mais como um cometa. O Sol faz com que materiais como o gelo dentro dos cometas se transformem diretamente em gás através de um processo chamado sublimação. Essa evaporação fornece aos cometas impulso. O impulso é evidenciado pela cauda vista atrás dos cometas, que é feita do material em evaporação.

“Mas por mais que tentássemos, não conseguíamos encontrar sinais de uma cauda de cometa. Parecia qualquer outro asteroide — apenas um ponto de luz. Então, por um curto período, tínhamos esse objeto celeste estranho que não podíamos entender completamente”, disse o coautor do estudo Davide Farnocchia, engenheiro de navegação no Laboratório de Propulsão a Jato da Nasa em Pasadena, Califórnia, em um comunicado.

“Este é um quebra-cabeça que desafia a maneira como sempre classificamos objetos como asteroides ou cometas”, acrescentou.

Então, os astrônomos avistaram ‘Oumuamua em 2017. Foi o primeiro objeto observado em nosso Sistema Solar que se originou fora dele. Os cientistas observaram brevemente ‘Oumuamua com telescópios antes que o visitante interestelar completasse sua rápida passagem por nosso sistema solar, gerando múltiplas hipóteses sobre sua verdadeira natureza, incluindo a possibilidade de que pudesse ter sido uma sonda alienígena.

Observações telescópicas mostraram que ‘Oumuamua aparecia como um único ponto de luz, similar a um asteroide, mas sua trajetória mudava como se estivesse liberando material, muito como um cometa, tornando difícil determinar se era um ou outro objeto.

“‘Oumuamua foi surpreendente em vários aspectos”, disse Farnocchia. “O fato de que o primeiro objeto que descobrimos do espaço interestelar exibiu comportamentos semelhantes ao 2003 RM tornou o 2003 RM ainda mais intrigante.”

Farnocchia e Seligman publicaram pesquisas em 2023 que descreveram um total de sete objetos avistados em nosso Sistema Solar com aspectos incomuns semelhantes ao ‘Oumuamua que borram a linha entre asteroides e cometas. Os cientistas denominaram essa nova classe de objetos de “cometas escuros”.

Agora, com a descoberta de mais sete cometas escuros, os pesquisadores conseguiram discernir diferenças entre suas populações.

“Tínhamos um número grande o suficiente de cometas escuros para começar a questionar se havia algo que os diferenciasse”, disse Seligman. “Ao analisar a refletividade e as órbitas, descobrimos que nosso Sistema Solar contém dois tipos diferentes de cometas escuros”, afirmam os pesquisadores.

Os cometas escuros internos podem ser encontrados dentro do sistema solar interno, que inclui os planetas Terra, Vênus, Marte e Mercúrio, e se movem em órbitas quase circulares ao redor do Sol. Os objetos celestes são diminutos, alcançando apenas dezenas de metros de extensão, e podem ter se originado do cinturão principal de asteroides, localizado entre as órbitas de Marte e Júpiter.

Enquanto isso, os cometas escuros externos, que podem ter vindo das regiões externas do nosso sistema solar próximas a Júpiter e além, têm órbitas distintamente ovais e podem se estender por centenas de metros ou mais.

Investigando as origens da água

Agora que os astrônomos encontraram populações de cometas escuros, eles querem determinar se os objetos contêm gelo, o que está por trás de sua aceleração e de onde vieram. Uma melhor compreensão dos cometas escuros poderia esclarecer se esses objetos contribuíram para a evolução inicial da Terra ao colidir com ela durante a formação do planeta.

“O que muitas pessoas podem não pensar regularmente é que o Sistema Solar é um lugar caótico”, disse Seligman. “Não sabemos de onde as coisas vêm, mas com os 14 cometas escuros que agora conhecemos orbitando dentro do nosso Sistema Solar, existem janelas de oportunidade nos próximos anos para coletarmos mais dados e, esperançosamente, descobrir respostas sobre a formação do nosso próprio planeta.”

Pesquisas anteriores sugeriram que até 60% dos objetos próximos à Terra poderiam ser cometas escuros.

Enquanto asteroides são desprovidos de gelo porque orbitam mais próximos ao Sol, os cometas são corpos gelados que se assemelham a cubos de gelo sujos com órbitas mais distantes, disse Aster Taylor, coautora do novo estudo e autora principal de um estudo publicado online na revista Icarus em julho sobre cometas escuros. Taylor é doutoranda em astronomia na Universidade de Michigan.

Mas cometas escuros que são objetos próximos à Terra podem ser encontrados no cinturão principal de asteroides, entre as órbitas de Marte e Júpiter, e podem conter gelo. E se o gelo for comum em pequenos corpos como cometas escuros no ambiente próximo à Terra, eles podem ter sido responsáveis por trazer água para a Terra.

Os astrônomos também estão tentando determinar por que os cometas escuros são tão pequenos e giram tão rapidamente, disse Taylor.

“É bem possível que a atividade nos objetos do cinturão interno principal tenha sido ativada por algum tipo de mudança física, como a destruição do objeto, o que é sugerido pelos pequenos tamanhos e rápidas taxas de rotação dos cometas escuros internos”, disse Taylor. “No entanto, estas são todas hipóteses, e embora sejam consistentes com todos os nossos dados, mais trabalho é necessário para confirmar ou refutar essas ideias.”

Felizmente, a sonda Hayabusa2 da Agência Japonesa de Exploração Aeroespacial deve se encontrar com um dos cometas escuros, o 1998 KY26, em 2031 como parte de sua missão estendida, o que poderia revelar mais das características únicas desses objetos celestes não tão incomuns, disse Taylor.

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Este conteúdo foi originalmente publicado em Descoberta de 7 novos “cometas escuros” pode explicar como água chegou na Terra no site CNN Brasil.