Asteroide binário parecido com cometa é observado pelo Hubble no Sistema Solar

Essa impressão artística mostra o asteroide binário 288P localizado no Cinturão de Asteroides entre os 

planetas Marte e Júpiter. O objeto é único por ser um asteroide binário que também se comporta como um 

cometa. As propriedades que o fazem parecer um cometa são resultado de sublimação da água, causada 

pelo calor do Sol. A órbita dos asteroides é marcada por uma elipse azul. Créditos: ESA/NASA, L. Calçada.

Com a ajuda do satélite espacial da NASA e ESA, o Hubble, um equipe de astrônomos liderada por alemães observaram as intrigantes características de um tipo único de objeto no Cinturão de Asteroides entre Marte e Júpiter: dois asteroides orbitando-se e exibindo características de um cometa, incluindo uma brilhante coma e uma longa cauda. Esse é o primeiro sistema binário de asteroides conhecido a ser classificado também como cometa. A pesquisa é apresentada em um artigo publicado na revista Nature essa semana.

Em setembro de 2016, logo após o asteroide 288P fazer sua máxima aproximação com o Sol, ele esteve próximo o suficiente da Terra para permitir aos astrônomos uma visão detalhada dele usando o Telescópio Espacial Hubble.

As imagens do asteroide 288P revelaram que ele na verdade não é um único objeto, mas dois asteroides de massas e tamanhos similares, orbitando um ao outro a uma distância de cerca de 100 quilômetros. Essa descoberta foi por si só importante; pelo fato de orbitarem um ao outro, a massa deles pôde ser mensurada.

Mas as observações também revelaram uma atividade ocorrendo no sistema binário. "Nós detectamos fortes evidências de sublimação de gelo de água devido ao crescente aquecimento do Sol - similar a como as caudas dos cometas são criadas", explica Jessica Agarwal (Instituto Max Planck para Pesquisa no Sistema Solar, Alemanha), a líder da equipe e principal autora do artigo científico. Isso faz o 288P o primeiro asteroide binário também classificado como cometa do Cinturão de Asteroides.

Esse conjunto de imagens do Telescópio Espacial Hubble revela dois asteroides com características de um asteroide orbitando um ao outro. Essas características incluem um halo brilhante de material, chamado de coma, e uma longa cauda de poeira. O par de asteroides, chamado 288P, foi observado em setembro de 2016 logo após o asteroide fazer sua passagem próxima ao Sol. Essa imagens revelam uma atividade ocorrendo no sistema binário. O aparente movimento da cauda é um efeito de projeção devido ao relativo alinhamento entre Sol, Terra e 288P, que muda durante as observações. A orientação da cauda também é afetada por uma mudança no tamanho das partículas. Inicialmente, a cauda estava apontando na direção onde partículas relativamente grandes (cerca de 1 milímetro de tamanho) foram emitidas no último mês de julho. No entanto, de 20 de setembro de 2016 em diante, a cauda começou a apontar na posição oposta do Sol à qual pequenas partículas (cerca de 10 mícrons de tamanho) são sopradas para longe do núcleo pela pressão da radiação. Créditos: NASA, ESA, e J. Agarwal (Instituto Max Planck para Pesquisa do Sistema Solar).

Entender a origem e evolução dos cometas do Cinturão de Asteroides - cometas que orbitam entre os numerosos asteroides entre Marte e Júpiter - é um elemento crucial no nosso entendimento acerca da formação e evolução de todo o Sistema Solar. Entre as questões que o Cinturão de Asteroides pode contribuir para responder é como a água veio para a Terra. Uma vez que apenas alguns desses objetos são conhecidos, 288P representa por si só um sistema extremamente importante para estudos futuros.

As várias características do 288P - longa separação entre os dois componentes, tamanhos parecidos, alta excentricidade e semelhança com um cometa - também o fazem único entre os poucos conhecidos grandes asteroides binários no Sistema Solar. A atividade observada no 288P também revela informação sobre seu passado, nota Agarwal: "O gelo da superfície não consegue sobreviver no Cinturão de Asteroides por causa da idade do Sistema Solar, mas pode ser protegido desses bilhões de anos por um manto de poeira refletor de apenas alguns metros de espessura.".

No vídeo acima vemos uma impressão artística do sistema binário de asteroides. A partir de uma certa distância, algumas das singulares características do 288P aparecem: a brilhante coma ao redor dos asteroides e a longa cauda de água e poeira apontando em direção ao Sol. Somente uma visão próxima revela os dois componentes do sistema: dois asteroides orbitando um ao outro numa órbita excêntrica.

A partir das características de 288P, a equipe conclui que eles existem como um sistema binário há somente 5 mil anos. Agarwal comenta sobre o cenário da formação: "O cenário mais provável acerca da formação de 288P foi um rompimento devido à rápida rotação. Após isso, os dois fragmentos devem ter se movido para longe pelo torque da sublimação.".

O fato de que 288P é tão diferente de todos os outros sistemas binários de asteroides traz algumas questões sobre ele ser apenas uma coincidência por ter características tão únicas. Encontrar o 299P foi um golpe de sorte, e provavelmente será o único exemplo de um desses por um longo tempo. "Precisamos de mais teoria e observações, assim como mais objetos similares ao 288P, para encontrar uma resposta à essa questão", conclui Agarwal.

Fonte: Phys.org