Esta imagem mostra o “nascer da lua” do satélite Selam conforme ele emerge de trás do asteróide Dinkinesh, visto pelo Lucy Long-Range Reconnaissance Imager (L’LORRI), uma das imagens mais detalhadas retornadas pela espaçonave Lucy da NASA durante seu sobrevoo pelo binário de asteróide. A imagem foi aprimorada e processada para aumentar o contraste. Crédito: NASA/Goddard/SwRI/Johns Hopkins APL/NOAO
NASAA sonda Lucy descobriu que o asteróide Dinkinesh, também conhecido como “Dinky”, é orbitado por um satélite composto por duas luas fundidas, denominadas coletivamente “Selam”. Esta descoberta subverte as teorias existentes sobre a formação celeste e melhora a nossa compreensão dos processos por detrás da evolução e formação dos corpos planetários.
Quando a sonda Lucy da NASA passou pelo seu primeiro alvo oficial, Dinkinesh, em novembro de 2023, os cientistas descobriram que o asteróide – conhecido como “Dinky” – não estava sozinho no espaço. Um asteroide satélite, que a equipe chamou de “Selam”, orbitava Dinky. À medida que Lucy enviava mais dados para a Terra, os investigadores descobriram algo surpreendente: Selam não era apenas uma lua, era um binário de contacto – ou duas luas fundidas.
Novas descobertas desafiam velhas teorias
A equipe Lucy, que inclui a professora de astronomia e geologia da Universidade de Maryland, Jessica Sunshine, detalhou a descoberta inesperada em um artigo publicado na revista Natureza em 29 de maio de 2024. Os pesquisadores observaram que o arranjo incomum desafia as teorias existentes sobre como os asteróides e outros corpos celestes se formaram ao longo do tempo e fornece informações adicionais sobre a estrutura interna, dinâmica e história evolutiva de Dinky e Selam.
“Há muito mais complexidade nestes pequenos corpos do que pensávamos inicialmente”, disse Sunshine, co-autor do artigo. “Com as observações adicionais feitas pela sonda, conseguimos analisar melhor características como a velocidade de rotação de Dinkinesh e o padrão de órbita de Selam. Também temos uma melhor compreensão dos materiais de que são possivelmente feitos, o que nos aproxima um passo da aprendizagem de como os corpos terrestres são criados.”
Os painéis a, b e c mostram pares de imagens estereográficas do asteróide Dinkinesh obtidos pelo instrumento L’LORRI da espaçonave Lucy da NASA nos minutos próximos à aproximação mais próxima em 1º de novembro de 2023. Os pontos amarelos e rosa indicam as características da calha e da crista, respectivamente. Essas imagens foram aprimoradas e processadas para aumentar o contraste. O painel d mostra uma vista lateral de Dinkinesh e seu satélite Selam, tirada alguns minutos após a maior aproximação. Crédito: NASA/SwRI/Johns Hopkins APL/NOIRLab
A Formação de Dinky e Selam
Imagens tiradas pela espaçonave Lucy revelaram uma depressão em Dinkinesh onde cerca de um quarto do asteróide se separou de seu corpo principal, uma crista que se formou após a falha estrutural do asteróide e o binário de contato agora conhecido como Selam (que recebeu o nome da contraparte infantil do fóssil de hominídeo Lucy descoberto em 1974).
A equipe teorizou que o rápido movimento giratório de Dinky – impulsionado pelo reflexo irregular da luz solar na superfície do asteróide – fez com que ele se desprendesse e ejetasse detritos rochosos para a órbita. Alguns dos detritos poderiam ter se agregado para formar Selam, enquanto outra parte dos fragmentos choveu de volta sobre Dinky como pedras e criou as cristas fotografadas pela espaçonave Lucy.
Compreendendo as colisões celestes e seu impacto
“Uma das coisas que é crítica para entender como planetas como a Terra chegaram até aqui é entender como os objetos se comportam quando se chocam uns com os outros, e entender que precisamos entender sua força”, disse o cientista-chefe Hal Levison do Southwest Research Institute, Boulder, EUA. Colorado, investigador principal da missão Lucy. “Basicamente, os planetas se formaram quando (objetos menores como asteróides) orbitando o Sol se chocaram. Se os objetos se quebram quando batem ou ficam juntos tem muito a ver com sua força e estrutura interna.”
Estudos Comparativos de Sistemas Celestiais
A equipe deduziu que Dinky provavelmente tinha alguma força interna, o que lhe permitiu manter a maior parte de sua forma.
A forma como as luas duplas incomuns de Dinky se formaram permanece um mistério, mas Sunshine disse que as descobertas da equipe abrem a porta para estudos comparativos com corpos celestes semelhantes.
“Pessoalmente, estou muito entusiasmado por comparar o sistema binário Didymos com este, especialmente porque parecem partilhar muitas semelhanças, tais como tamanho, forma geral e possivelmente composição, apesar de estarem em partes totalmente diferentes do sistema solar,” explicou Sunshine, que também fez parte da equipe de pesquisa DART da NASA e ajudou a detalhar o desvio bem-sucedido da espaçonave DART da pequena lua de Didymos, chamada Dimorphos.
“O sistema binário Didymos está localizado num ambiente próximo da Terra, enquanto o sistema Dinkinesh está localizado muito mais longe da Terra, no cinturão principal de asteróides”, acrescentou. “Eles têm características muito diferentes, mas achamos que podem ter passado por processos semelhantes para se tornarem o que conhecemos hoje.”
Missão Contínua e Planos Futuros de Lucy
Dinkinesh e seu satélite são os dois primeiros dos 11 asteróides que Lucy planeja explorar ao longo de sua jornada de 12 anos. Depois de percorrer a borda interna do cinturão de asteróides principal, Lucy volta em direção à Terra para uma assistência gravitacional em dezembro de 2024. Esse sobrevôo próximo impulsionará a espaçonave de volta através do cinturão de asteróides principal, onde observará o asteróide Donaldjohanson em abril de 2025, e então prossiga para observar os asteróides troianos em 2027.
Explorando a formação planetária através de pequenos corpos
“Nosso objetivo final é compreender a formação dos corpos celestes”, disse Sunshine. “Como os planetas se formam? Como a Terra foi formada? Sabemos que os grandes planetas são formados por corpos mais pequenos, por isso estudar estes pequenos asteróides permite-nos ver como os materiais se comportam e interagem numa escala menor. Com Dinky e os outros asteróides pelos quais voamos, estamos lançando as bases para a compreensão de como os planetas são feitos.”
Referência: “Um satélite binário de contato do asteróide (152830) Dinkinesh” por Harold F. Levison, Simone Marchi, Keith S. Noll, John R. Spencer, Thomas S. Statler, James F. Bell III, Edward B. Bierhaus, Richard Binzel, William F. Bottke, Daniel Britt, Michael E. Brown, Marc W. Buie, Philip R. Christensen, Neil Dello Russo, Joshua P. Emery, William M. Grundy, Matthias Hahn, Victoria E. Hamilton, Carly Howett , Hannah Kaplan, Katherine Kretke, Tod R. Lauer, Claudia Manzoni, Raphael Marschall, Audrey C. Martin, Brian H. May, Stefano Mottola, Catherine B. Olkin, Martin Pätzold, Joel Wm. Parker, Simon Porter, Frank Preusker, Silvia Protopapa, Dennis C. Reuter, Stuart J. Robbins, Julien Salmon, Amy A. Simon, S. Alan Stern, Jessica M. Sunshine, Ian Wong, Harold A. Weaver, Coralie Adam, Shanti Ancheta, John Andrews, Saadat Anwar, Olivier S. Barnouin, Matthew Beasley, Kevin E. Berry, Emma Birath, Bryce Bolin, Mark Booco, Rich Burns, Pam Campbell, Russell Carpenter, Katherine Crombie, Mark Effertz, Emily Eifert, Caroline Ellis, Preston Faiks, Joel Fischetti, Paul Fleming, Kristen Francis, Ray Franco, Sandy Freund, Claire Gallagher, Jeroen Geeraert, Caden Gobat, Donovan Gorgas, Chris Granat, Sheila Gray, Patrick Haas, Ann Harch, Katie Hegedus, Chris Isabelle, Bill Jackson, Taylor Jacob, Sherry Jennings, David Kaufmann, Brian A. Keeney, Thomas Kennedy, Karl Lauffer, Erik Lessac-Chenen, Rob Leonard, Andrew Levine, Allen Lunsford, Tim Martin, Jim McAdams, Greg Mehall, Trevor Merkley, Graham Miller, Matthew Montanaro, Anna Montgomery, Graham Murphy, Maxwell Myers, Derek S. Nelson, Adriana Ocampo, Ryan Olds, John Y. Pelgrift, Trevor Perkins, Jon Pineau, Devin Poland, Vaishnavi Ramanan, Debi Rose, Eric Sahr, Owen Short , Ishita Solanki, Dale Stanbridge, Brian Sutter, Zachary Talpas, Howard Taylor, Bo Treiu, Nate Vermeer, Michael Vincent, Mike Wallace, Gerald Weigle, Daniel R. Wibben, Zach Wiens, John P. Wilson e Yifan Zhao, 29 de maio de 2024 , Natureza.
DOI: 10.1038/s41586-024-07378-0
