A sonda OSIRIS-REx da NASA chegou ao asteróide Bennu em dezembro de 2018 e, apenas uma semana depois, descobriu algo incomum sobre Bennu: o asteróide estava lançando partículas no espaço.
A câmera de navegação da sonda detectou as partículas pela primeira vez, mas os cientistas pensaram inicialmente que eram apenas estrelas ao fundo. Após um exame mais minucioso, a equipe do OSIRIS-REx percebeu que eram partículas de rocha e estava preocupada com a possibilidade de representar um risco.
Asteróides que estão perdendo massa são chamados de "asteróides ativos" e, às vezes, "cometas do cinturão principal". Às vezes, deixam rastros transitórios de poeira e detritos que se parecem com a cauda de um cometa. Quando esses tipos de asteróides foram observados pela primeira vez, os astrônomos pensaram que a trilha era feita de gelo derretido, como a cauda de um cometa. Mas agora sabemos que existem vários mecanismos que podem fazer com que um asteróide seja ativo.
Os astrônomos não encontraram muitos asteróides ativos, e a maioria deles está perdendo tanto material que é visível nos telescópios. A maioria dos asteróides é estável e, de fato, Bennu parecia ser um asteróide inativo em observações da Terra. Naturalmente, os cientistas que trabalhavam com o OSIRIS-REx queriam saber mais, e tropeçar em um deles com a espaçonave apresentava uma oportunidade não planejada de estudar um desses asteróides de perto.
"Esta é uma ótima oportunidade para expandir nosso conhecimento de como os asteróides se comportam."
Dante Lauretta, Pesquisador Principal, Missão OSIRIS-REx.
"Entre as muitas surpresas de Bennu, as ejeções de partículas despertaram nossa curiosidade e passamos os últimos meses investigando esse mistério", disse Dante Lauretta, pesquisador principal do OSIRIS-REx na Universidade do Arizona, Tucson. "Esta é uma grande oportunidade para expandir nosso conhecimento de como os asteróides se comportam", disse ele em um comunicado à imprensa.
Existem várias causas para asteróides ativos como o Bennu. Sublimação de gelo, impactos, instabilidade rotacional, fraturas térmicas e repulsão eletrostática são alguns deles. Em um artigo publicado na Science em 6 de dezembro, Lauretta e outros cientistas apresentaram os resultados de suas observações sobre a perda de massa de Bennu. O artigo é intitulado "Episódios de ejeção de partículas da superfície do asteróide ativo (101955) Bennu".
O título do artigo deixa claro que essas ejeções de partículas são episódicas e não contínuas. A equipe se concentrou nos três maiores episódios de ejeção de partículas em 6 de janeiro, 19 de janeiro e 11 de fevereiro. O maior evento foi no dia 6 de janeiro, quando o OSIRIS-REx viu cerca de 200 partículas deixarem Bennu. No geral, as partículas viajaram a cerca de 3 metros por segundo e variaram em tamanho, de menos de uma polegada a 10 cm.
Cada um dos três ocorreu em locais diferentes na superfície do asteróide. Um ocorreu no hemisfério sul e dois perto do equador. Todos ocorreram no meio do dia e parece não haver nada de notável nos locais.
Depois de serem expulsos de Bennu, uma das duas coisas aconteceu com as partículas: elas orbitaram por um breve período de vários dias antes de voltarem à superfície do asteróide ou foram lançadas no espaço.
Depois que a equipe investigou a ejeção de partículas, eles eliminaram algumas causas e se estabeleceram em três possíveis causas: impactos de meteoróides, fratura por estresse térmico ou liberação de vapor de água.
O bairro de Bennu é uma espécie de lugar movimentado, com muitas pequenas rochas espaciais zunindo ao redor. Uma possibilidade é que essas rochas estivessem atingindo Bennu fora da vista do OSIRIS-REx e sacudindo partículas soltas, enviando-as para a órbita ou para o espaço.
A fratura térmica também pode explicar as partículas. O período rotacional de Bennu é de 4,3 horas, e a temperatura da superfície do asteróide varia muito durante esse período. Os três principais eventos de ejeção de partículas ocorreram à tarde, quando a temperatura sobe de baixas noturnas frias para altas diurnas. Essas variações de temperatura podem causar rachaduras na rocha e ejeção de partículas.
Ou pode ser liberação de água. O Bennu contém argilas que contêm água, e o aquecimento durante o dia pode fazer com que ele se expanda, criando pressão ao tentar escapar. Essa pressão pode se formar em fendas e fendas na rocha, agitando a rocha e soltando partículas e permitindo que elas escapem.
Obviamente, a resposta pode não ser uma delas. Pode ser que haja várias razões para a superfície ativa da Bennu.
"Pode ser que mais de um desses mecanismos possíveis esteja em jogo", disse Steve Chesley, autor do artigo e cientista sênior de pesquisa do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena, Califórnia. "Por exemplo, fraturas térmicas podem estar cortando o material de superfície em pedaços pequenos, facilitando muito o impacto dos meteoróides no lançamento de pedras no espaço ".
O que isso significa para outros asteróides ainda não é certo. Bennu contém água, mas nem todos os asteróides. Portanto, se a liberação de água está causando isso, os cientistas não podem tirar conclusões sobre asteróides "secos". Mas se a liberação de partículas é causada por impactos de meteoróides e / ou fratura térmica, é possível que essa perda de partículas em pequena escala esteja ocorrendo em todos os asteróides pequenos.
No verão de 2020, o OSIRIS-REx coletará uma amostra de Bennu e a devolverá à Terra até 2023. Essas partículas que foram ejetadas e retornadas ao asteróide são pequenas o suficiente para serem coletadas durante a amostragem; portanto, é possível que alguns retornem à Terra . Será difícil determinar se alguma amostra é material ejetado, mas não impossível. Se for o caso, podemos aprender mais sobre asteróides ativos e o que causa a ejeção de partículas da amostra.
Enquanto isso, o OSIRIS-REx estará em Bennu por um longo tempo, estudando-o com seu conjunto de instrumentos científicos. Ainda aprenderemos muito sobre o asteróide antes de coletar qualquer amostra. Talvez haja mais surpresas.
Mais:
- Comunicado de imprensa: A missão OSIRIS-REx da NASA explica os misteriosos eventos de partículas de Bennu
- Artigo: Episódios de ejeção de partículas da superfície do asteróide ativo (101955) Bennu
- Documento de 2012: OS ASTERÓIDES ATIVOS
