Os detritos rochosos libertados pelo pequeno asteróide Dimorphos após uma colisão com a sonda espacial Dart da NASA em 2022 podem ter dado origem ao primeira chuva de meteoros artificialde acordo com um novo estudo: seria chamado de Dimorfídeos.
A agência espacial planejou a missão DART, ou Teste de Redirecionamento Duplo de Asteroides, para realizar uma avaliação em larga escala da tecnologia de deflexão de asteroides em nome da defesa de nosso planeta. A NASA queria ver se um impacto cinético – como a colisão de uma nave espacial contra um asteroide a mais de 21.000 km/h – seria suficiente para alterar o movimento de um objeto celeste no espaço.
Nem o asteróide Dimorphos nem a grande rocha espacial que ele orbita, conhecida como Didymos, representam um perigo para a Terra. Ainda assim, o sistema duplo de asteroides era um alvo perfeito para testar a tecnologia de deflexão porque o tamanho do Dimorphos é comparável ao dos asteroides que poderiam ameaçar o nosso planeta.
Os astrónomos usaram telescópios terrestres para monitorizar as consequências do impacto durante quase dois anos e determinaram que a sonda DART mudou com sucesso a forma como Dimorphos se move, alterando o período orbital do asteróide lunar – ou o tempo que leva para fazer uma única revolução. em torno de Didymos – em cerca de 32 a 33 minutos.
Mas os cientistas também estimaram que a colisão intencional gerou quase 1 milhão de quilogramas de rochas e poeira – o suficiente para encher cerca de seis ou sete vagões. Onde exatamente todo esse material vai parar no espaço ainda é uma questão em aberto.
Agora, uma nova investigação sugere que fragmentos do asteroide Dimorphos chegarão às vizinhanças da Terra e de Marte dentro de uma a três décadas, com a possibilidade de que alguns detritos possam chegar ao planeta vermelho dentro de sete anos. Pequenos detritos também poderão atingir a atmosfera da Terra nos próximos 10 anos.
O Planetary Science Journal aceitou o estudo para publicação.
“Este material pode produzir meteoros visíveis (comumente chamados de estrelas cadentes) à medida que penetram na atmosfera marciana”, disse o principal autor do estudo, Eloy Peña Asensio, pesquisador de pós-doutorado no grupo de Pesquisa e Tecnologia em Astrodinâmica do Espaço Profundo da Universidade. Politécnico de Milão, Itália.
“Assim que as primeiras partículas chegarem a Marte ou à Terra, poderão continuar a chegar de forma intermitente e periódica durante pelo menos os próximos 100 anos, que é a duração dos nossos cálculos”, acrescentou.
Previsão de detritos espaciais
Os pedaços individuais são pequenos, variando desde partículas como grãos de areia até fragmentos semelhantes em tamanho aos smartphones, por isso nenhum dos detritos representa um risco para a Terra, sublinhou Peña Asensio.
“Eles se desintegrariam na alta atmosfera por meio de um processo conhecido como ablação, causado pelo atrito com o ar em hipervelocidade”, disse ele. “Não há possibilidade de material do Dimorphos atingir a superfície da Terra.”
Mas compreender quando é que estes detritos poderão chegar à Terra é mais desafiante e depende da estimativa da velocidade dos fragmentos.
Quando a nave colidiu com Dimorphos, ela não estava sozinha. Um pequeno satélite chamado LICIACube separou-se da espaçonave antes do impacto para capturar imagens da colisão e da nuvem de detritos que se formou depois.
“Estes dados cruciais permitiram e continuam a permitir uma análise detalhada dos detritos produzidos pelo impacto”, disse Peña Asensio.
A equipe de pesquisa usou dados do LICIACube e das instalações de supercomputação do Consórcio de Serviços Universitários Catalães para simular a trajetória de 3 milhões de partículas criadas pelo impacto. A modelagem computacional mediu diferentes caminhos e velocidades possíveis de partículas através do sistema solar, bem como o efeito da radiação liberada pelo Sol no movimento das partículas.
A pesquisa pré-impacto sugeriu a possibilidade de partículas de Dimorphos atingirem a Terra ou Marte, disse Peña Asensio, mas para o novo estudo, a equipe restringiu as simulações para alinhá-las com os dados pós-impacto do LICIACube.
Os resultados do estudo confirmam que se os detritos fossem ejetados de Dimorphos a velocidades de 500 metros por segundo, alguns fragmentos poderiam chegar a Marte, enquanto outros detritos menores e mais rápidos viajando a 1.600 metros por segundo teriam potencial para chegar à Terra.
A equipe disse que ainda há incertezas sobre a natureza dos destroços, mas concluiu que as partículas mais rápidas poderiam chegar à Terra em menos de 10 anos.
Os autores do estudo consideram improvável a possibilidade da chuva de meteoros Dimorfídeos atingir a Terra, mas não podem descartá-la, segundo Peña Asensio. E se isso acontecesse, seria uma pequena e tênue chuva de meteoros.
“A chuva de meteoros resultante seria facilmente identificável na Terra, pois não coincidiria com nenhuma chuva de meteoros conhecida”, disse ele por e-mail. “Esses meteoros seriam lentos, com pico de atividade esperado em maio, e seriam principalmente visíveis no hemisfério sul, aparentemente originados perto da constelação do Indo, o Índico.”
E embora os investigadores não tenham explorado esta possibilidade no seu artigo, a investigação sugeriu que os detritos de Dimorphos poderiam atingir outros asteróides próximos.
Uma visita ao site
Esperava-se que o impacto causasse a dispersão de detritos, mas a possibilidade deste material chegar à Terra ou a Marte só pôde ser calculada após a colisão, disse o coautor do estudo Michael Küppers, cientista planetário do Centro Europeu de Astronomia Espacial.
“Pessoalmente, inicialmente fiquei surpreso ao ver que embora o impacto tenha ocorrido perto da Terra [a cerca de 11 milhões de quilômetros de distância]é mais fácil para os detritos do impacto chegarem a Marte do que à Terra”, disse Küppers por e-mail. “Acredito que a razão é que Didymos cruza a órbita de Marte, mas está ligeiramente fora da órbita da Terra.”
As partículas podem ser ejetadas de asteróides próximos da Terra, como Phaethon, responsável pela chuva de meteoros Geminídeas, que atinge o pico em meados de dezembro de cada ano. Estudar o que foi libertado pelo impacto do DART pode ajudar a prever quando esse material poderá chegar à Terra ou a Marte, disse Patrick Michel, astrofísico e diretor de investigação do Centro Nacional de Investigação Científica de França. Michel não esteve envolvido no estudo.
“Este estudo tenta quantificar esta possibilidade e confirma que isso pode acontecer, mesmo que seja baseado em modelos que têm as suas próprias incertezas”, disse Michel.
Observações futuras poderão ajudar os investigadores a refinar as medições da massa dos detritos e a determinar a rapidez com que se movem para calcular a atividade esperada do meteoro, disse Peña Asensio.
Estas observações serão conduzidas pela missão Hera. A missão da Agência Espacial Europeia deverá ser lançada em Outubro para observar as consequências do impacto do DART, chegando ao sistema de asteróides perto do final de 2026.
Juntamente com um par de CubeSats, a sonda estudará a composição e massa de Dimorphos e a sua transformação após o impacto. Hera também determinará quanto impulso foi transferido da espaçonave para o asteroide.
“Existe uma cratera de impacto ou o impacto foi tão grande que Dimorphos foi remodelado globalmente?” disse Küppers, que também é cientista do projeto da missão Hera. “A partir de dados terrestres, temos algumas evidências que apontam para o último caso. Hera nos dirá com certeza.”
No geral, a missão permitirá aos astrónomos compreender a evolução dinâmica dos detritos “produzidos por um impacto num sistema tão complexo de asteróides duplos”, disse Michel.
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