Em novembro passado, a NASA Lúcia A missão conduziu um sobrevôo do asteróide Dinkinish, um dos asteróides do Cinturão Principal que irá investigar enquanto se dirige para Júpiter. No processo, a espaçonave avistou uma pequena lua orbitando o asteróide maior, agora chamado Selam (também conhecido como “bebê de Lucy”). O nome da pequena lua, um nome etíope que significa “paz”, presta homenagem aos antigos restos humanos apelidados de “Lucy” (ou Dinkinish) que foram descobertos na Etiópia em 1974. Usando novos cálculos estatísticos baseados em como os dois corpos orbitam um ao outro, uma equipe de pesquisa liderada por Cornell estima que a pequena lua tenha apenas 2 a 3 milhões de anos.

A pesquisa foi liderada por Colby Merrill, estudante de pós-graduação do Departamento de Engenharia Mecânica e Aeroespacial da Cornell. Ele foi acompanhado por Alexia Kubas, pesquisadora do Departamento de Astronomia de Cornell; Alex J. Meyer, Ph.D. estudante da UC Boulder College of Engineering & Applied Science; e Sabina D. Raducan, pesquisadora de pós-doutorado na Universidade de Berna. Seu artigo, “Idade de (152830) Dinkinesh-Selam Restringido pela Teoria Secular Tidal-BYORP”, apareceu recentemente em 19 de abril em Astronomia e Astrofísica.

Merrill também fez parte da NASA Teste de redirecionamento duplo de asteroides (DART), que colidiu com a lua Dimorphos em 26 de setembro de 2022. Como parte da missão Lucy, Merrill ficou surpreso ao descobrir que Dinkinesh também era um asteróide binário quando a espaçonave passou por ele em 1º de novembro de 2023. Eles eram Também fiquei fascinado ao saber que a pequena lua era um “binário de contato”, consistindo de dois lóbulos que são pilhas de entulho que ficaram grudados há muito tempo.

Representação artística da missão Lucy da NASA, que estudará asteróides dentro do Cinturão Principal e a população troiana de Júpiter. Crédito: Instituto de Pesquisa do Sudoeste

Embora os astrônomos já tenham observado binários de contato antes – um bom exemplo é o KBO Arrokoth que o Novos horizontes A espaçonave passou em 1º de janeiro de 2019 – esta é a primeira vez que uma foi observada orbitando um asteroide maior. Junto com Kubas, os dois começaram a modelar o sistema como parte de seus estudos em Cornell para determinar a idade da pequena lua. Os seus resultados concordaram com os realizados pela missão Lucy com base numa análise de crateras superficiais, o método mais tradicional para estimar a idade dos asteróides. Como Merrill disse em um recente Lançamento do Cornell Chronicle:

“Encontrar a idade dos asteróides é importante para compreendê-los, e este é notavelmente jovem quando comparado com a idade do Sistema Solar, o que significa que se formou recentemente. Obter a idade deste corpo pode nos ajudar a compreender a população como um todo.”

Os asteróides binários são um assunto de fascínio para os astrónomos devido à dinâmica complexa que envolve a sua criação. Por um lado, existem as forças gravitacionais atuando sobre eles que os fazem inchar e perder energia. Ao mesmo tempo, os sistemas binários também experimentarão o que é conhecido como Binário Yarkovsky–O’Keefe–Radzievskii–Paddack (BYORP), onde a exposição à radiação solar altera a taxa de rotação dos corpos. Eventualmente, essas forças se equilibrarão e alcançarão um estado de equilíbrio para o sistema.

Para o seu estudo, Merril e a sua equipa assumiram que Selam se formou a partir de material ejetado de Dinkinesh antes que o efeito BYORP desacelerasse a sua rotação. Eles também presumiram que o sistema havia atingido um estado de equilíbrio e que a densidade de ambos os objetos era comparável. Eles então integraram dados de asteróides obtidos pela missão Lucy para calcular quanto tempo Selam levaria para atingir seu estado atual. Depois de realizar cerca de 1 milhão de cálculos com parâmetros variados, obtiveram uma estimativa de idade média de 3 milhões de anos, sendo 2 milhões o resultado mais provável.

Impressão artística da missão DART impactando a lua Dimorphos. Crédito: ESA

Este novo método complementa as estimativas de idade anteriores da missão Lucy e tem várias vantagens. Como o artigo indica, este método pode produzir estimativas de idade baseadas apenas na dinâmica dos asteróides e não requer imagens aproximadas tiradas por naves espaciais. Também poderia ser mais preciso onde as superfícies de asteróides sofreram mudanças recentes e pode ser aplicado às luas de outros sistemas binários conhecidos, que representam 15% dos asteróides próximos da Terra (NEAs). Isso inclui Didymos e Dimorphos, que são ainda mais jovens.

Os investigadores esperam aplicar o seu novo método a este e a outros sistemas binários onde a dinâmica é bem caracterizada, mesmo sem sobrevôos próximos. Disse Cuba:

“Usado em conjunto com a contagem de crateras, este método pode ajudar a restringir melhor a idade de um sistema. Se usarmos dois métodos e eles concordarem entre si, podemos ter mais confiança de que estamos obtendo uma idade significativa que descreve o estado atual do sistema.”

Leitura adicional: Crônica de Cornell

Fonte: InfoMoney

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