Os cientistas descobriram mais sete “cometas escuros”, e a análise deste conjunto sugere que os intrigantes planetóides estão divididos em duas famílias distintas, aprofundando ainda mais o mistério da razão pela qual estes objetos se parecem com asteróides, mas se comportam como cometas.
Ultimamente, a linha divisória entre asteróides e cometas ficou turvo. Há “cometas do cinturão principal”, também conhecidos como asteroides ativos, que são objetos semelhantes a cometas que possuem propriedades de asteroides. Depois, há os cometas escuros, que são o oposto: asteroides que possuem algumas das características dos cometas.
Como o nome sugere, os cometas do cinturão principal tendem a habitar o principal cinturão de asteróides entre Marte e Júpiter. Mas eles desenvolvem cauda tal como um cometa, enquanto os cometas escuros não têm cauda, mas movem-se como um cometa, no sentido de que apresentam aceleração não gravitacional. Em outras palavras, alguma outra força além da gravidade está agindo em seu movimento, alterando sua trajetória. Para um cometa normal, esta outra força é o impulso produzido pelos gelos que se sublimam em vapor na sua superfície quando se aproximam do calor do o sol e liberam gases para o espaço, carregando a poeira que produz suas caudas icônicas. No entanto, os cometas escuros não têm cauda.
“Quando você vê esse tipo de perturbação em um objeto celeste, geralmente significa que é um cometa, com material volátil saindo de sua superfície, dando-lhe um pequeno impulso”, disse Davide Farnocchia, do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA no sul da Califórnia, em um comunicado. declaração. “Mas por mais que tentássemos, não conseguimos encontrar nenhum sinal da cauda de um cometa.”
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Já vimos esse movimento misterioso antes. Em 2017, o objeto interestelar 1I/’Oumuamua acelerou pelo interior sistema solar antes de voltar para o espaço interestelar. Ao fazer isso, sua trajetória alterou-se daquela que a gravidade havia planejado para ele – ‘Oumuamua parecia estar recebendo um empurrão extra de algum lugar.
Embora nenhuma cauda ou liberação de gases tenha sido detectada vindo de ‘Oumuamua, fazendo com que seu mistério persistisse, o comportamento de ‘Oumuamua tinha uma semelhança notável com outro objeto encontrado agindo de forma estranha apenas um ano antes.
Pensava-se que esse objeto, conhecido como 2003 RM, era apenas mais um asteróide, até que se percebeu que também se movia sob uma força não gravitacional.
“O facto de o primeiro objecto que descobrimos no espaço interestelar exibir comportamentos semelhantes ao 2003 RM tornou o 2003 RM ainda mais intrigante,” disse Farnocchia.
Em 2023, seis outros objetos semelhantes foram descobertos, e o termo “cometa escuro” foi usado pela primeira vez, no sentido de que esses corpos agem como um cometa, mas não se iluminam como um cometa – embora ainda sejam visíveis como pontos de luz através de um poderoso telescópio. A suposição é que os cometas escuros estão liberando gases, mas em um nível quase imperceptível, apenas o suficiente para empurrá-los.
Agora, outros sete cometas escuros foram identificados, elevando o número para 14 – o suficiente para começar a tirar algumas conclusões sobre as suas propriedades.
“Tínhamos um número suficientemente grande de cometas escuros para podermos começar a perguntar se havia algo que os diferenciasse,” disse Daryl Seligman, da Universidade Estatal do Michigan, que liderou a nova investigação. “Ao analisar a refletividade (da superfície dos cometas escuros, que está relacionada com a sua composição) e as órbitas, descobrimos que o nosso sistema solar contém dois tipos diferentes de cometas escuros.”
Um tipo se esconde no sistema solar exterior, no reino do gigantes de gás e gelo. O outro grupo está localizado no sistema solar interno, compartilhando órbitas com Mercúrio, Vênus, Terra e Marte. Os cometas escuros exteriores são maiores, com diâmetros de centenas de metros de diâmetro ou mais, enquanto os cometas escuros interiores são muito mais pequenos, medindo dezenas de metros de diâmetro, ou menos.
Os cometas escuros externos são mais excêntricos, ou seja, elípticas, órbitas que são mais parecidas com as dos cometas típicos, enquanto os cometas escuros internos têm órbitas mais circulares como as dos planetas. Seligman observou que os cometas escuros exteriores têm algumas propriedades orbitais em comum com Cometas da família de Júpiterque são cometas que vieram dos confins do sistema solar e se estabeleceram em órbitas ao redor do Sol que não se estendem muito além de Júpiter.
Os porquês e porquês, no entanto, permanecem misteriosos. Como os cometas escuros surgiram nesses dois locais? No verão de 2024, a equipe de Seligman mostrou como os cometas escuros internos, pelo menos, poderiam ter acabado em suas órbitas atuais se tivessem sido perturbados desde sua zona de nascimento na região interna do cinturão de asteróides.
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Depois, há a questão de quanta água os cometas escuros contêm. Quando o sistema solar se formou, há 4,5 bilhões de anos, havia uma demarcação invisível chamada “linha de neve.” Dentro da linha de neve, que estava um pouco mais perto do Sol do que onde Júpiter está agora (cerca de 5 unidades astronômicas – cerca de 465 milhões de milhas, ou 750 milhões de quilómetros), as temperaturas no disco protoplanetário eram demasiado altas para a formação de gelo e, em vez disso, a água existia como vapor ou líquido. Além da linha de neve, onde estão agora os planetas do sistema solar exterior, estava frio o suficiente para que a água se transformasse em gelo.
Portanto, não seria surpreendente se os cometas escuros exteriores contivessem gelo abaixo da sua superfície. Mas os cometas escuros internos que aparentemente se formaram dentro da linha de neve também devem conter gelo, para permitir que liberem gases e gerem impulso para a aceleração não gravitacional. O trabalho anterior da equipe de Seligman indica que até 60% de objetos próximos à Terra poderiam ser cometas escuros, o que levanta a possibilidade de que os cometas escuros que impactaram a Terra há muito tempo sejam o que trouxe água para o nosso planeta.
“Os cometas escuros são uma nova fonte potencial para entregar à Terra os materiais necessários para o desenvolvimento da vida”, disse Seligman. “Quanto mais aprendermos sobre eles, melhor poderemos compreender o seu papel na origem do nosso planeta.”
A descoberta dos sete novos cometas escuros foi relatado em 9 de dezembro na revista Proceedings of the National Academy of Sciences.
