Caros Leitores;
Esta ilustração mostra o asteroide Phaethon sendo aquecido pelo Sol. A superfície do asteroide fica tão quente que o sódio dentro da rocha de Phaethon pode vaporizar e se espalhar para o espaço, fazendo com que ele brilhe como um cometa e desalojar pequenos pedaços de detritos rochosos.
Créditos: NASA / JPL-Caltech / IPAC
Modelos e testes de laboratório sugerem que o asteroide pode estar liberando vapor de sódio enquanto orbita perto do Sol, explicando seu aumento no brilho.
À medida que um cometa avança pelo Sistema Solar interno, o Sol o aquece, fazendo com que o gelo abaixo da superfície vaporize para o espaço. A saída de vapor desaloja poeira e rocha, e o gás cria uma cauda brilhante que pode se estender por milhões de quilômetros do núcleo como um véu etéreo.
Enquanto os cometas contêm muitos gelos diferentes, os asteroides são principalmente rochas e não são conhecidos por produzirem exibições majestosas. Mas um novo estudo examina como o asteroide Phaethon, próximo à Terra, pode de fato exibir atividade semelhante à de um cometa, apesar da falta de quantidades significativas de gelo.
Conhecido por ser a fonte da chuva anual de meteoros Geminídeos, o asteroide de 3,6 milhas de largura (5,8 quilômetros de largura) fica mais brilhante à medida que se aproxima do Sol. Os cometas normalmente se comportam assim: quando aquecem, suas superfícies geladas evaporam, fazendo com que se tornem mais ativos e brilhem à medida que os gases de escape e a poeira espalham mais luz solar. Mas o que está causando o brilho do Phaethon senão a vaporização do gelo?
O culpado pode ser o sódio. Como explicam os autores do novo estudo, a órbita alongada de Phaethon de 524 dias leva o objeto bem dentro da órbita de Mercúrio, tempo durante o qual o Sol aquece a superfície do asteroide até cerca de 1.390 graus Fahrenheit (750 graus Celsius). Com uma órbita tão quente, qualquer gelo de água, dióxido de carbono ou monóxido de carbono próximo à superfície do asteroide teria sido queimado há muito tempo. Mas a essa temperatura, o sódio pode estar efervescendo da rocha do asteroide para o espaço.
“Phaethon é um objeto curioso que se torna ativo conforme se aproxima do Sol”, disse o líder do estudo Joseph Masiero, cientista do IPAC , uma organização de pesquisa do Caltech. “Nós sabemos que é um asteroide e a fonte dos Geminídeos . Mas ele contém pouco ou nenhum gelo, por isso ficamos intrigados com a possibilidade de que o sódio, que é relativamente abundante nos asteróides, seja o elemento que impulsiona essa atividade”.
Conexão Asteróide-Meteoro
Masiero e sua equipe foram inspirados pelas observações dos geminídeos. Quando meteoroides - pequenos pedaços de detritos rochosos do espaço - riscam a atmosfera da Terra como meteoros, eles se desintegram. Mas antes disso, o atrito com a atmosfera faz com que o ar ao redor dos meteoroides atinja milhares de graus, gerando luz. A cor dessa luz representa os elementos que eles contêm. O sódio, por exemplo, cria uma coloração laranja. Os geminídeos são conhecidos por serem pobres em sódio.
Até agora, presumia-se que esses pequenos pedaços de rocha de alguma forma perderam seu sódio depois de deixar o asteroide. Este novo estudo sugere que o sódio pode realmente desempenhar um papel fundamental na ejeção dos meteoroides Geminídeos da superfície do Phaethon.
Os pesquisadores acham que, à medida que o asteroide se aproxima do Sol, seu sódio se aquece e evapora. Esse processo teria esgotado o sódio da superfície há muito tempo, mas o sódio dentro do asteroide ainda se aquece, vaporiza e se espalha no espaço por meio de rachaduras e fissuras na crosta mais externa do Phaethon. Esses jatos forneceriam potência suficiente para ejetar os detritos rochosos de sua superfície. Portanto, o sódio efervescente poderia explicar não apenas o brilho semelhante ao de um cometa do asteroide, mas também como os meteoroides Geminídeos seriam ejetados do asteróide e por que eles contêm pouco sódio.
"Asteroides como o Phaethon têm gravidade muito fraca, então não é preciso muita força para chutar os detritos da superfície ou desalojar a rocha de uma fratura", disse Björn Davidsson, cientista do Laboratório de Propulsão a Jato da NASA no sul da Califórnia -autor do estudo. “Nossos modelos sugerem que quantidades muito pequenas de sódio são tudo o que precisamos para fazer isso - nada explosivo, como o vapor em erupção da superfície de um cometa gelado; é mais um chiado constante”.
Testes de laboratório necessários
Para descobrir se o sódio se transforma em vapor e sai da rocha de um asteroide, os pesquisadores testaram amostras do meteorito Allende, que caiu sobre o México em 1969, em um laboratório do JPL. O meteorito pode ter vindo de um asteroide comparável ao Phaethon e pertencer a uma classe de meteoritos, chamados condritos carbonáceos, que se formaram durante os primeiros dias do Sistema Solar. Os pesquisadores então aqueceram fragmentos do meteorito à temperatura mais alta que Phaethon experimentaria ao se aproximar do Sol.
“Essa temperatura está perto do ponto em que o sódio escapa de seus componentes rochosos”, disse Yang Liu, cientista do JPL e coautor do estudo. “Então, simulamos esse efeito de aquecimento ao longo de um 'dia' no Phaethon - seu período de rotação de três horas - e, ao comparar os minerais das amostras antes e depois de nossos testes de laboratório, o sódio foi perdido, enquanto os outros elementos foram deixado para trás. Isso sugere que o mesmo pode estar acontecendo no Phaethon e parece concordar com os resultados de nossos modelos”.
O novo estudo apóia um crescente corpo de evidências de que categorizar pequenos objetos em nosso Sistema Solar como "asteroides" e "cometas" é simplificado demais, dependendo não apenas de quanto gelo eles contêm, mas também de quais elementos vaporizam em temperaturas mais altas.
“Nossa última descoberta é que, se as condições forem adequadas, o sódio pode explicar a natureza de alguns asteroides ativos, tornando o espectro entre asteroides e cometas ainda mais complexo do que imaginávamos anteriormente”, disse Masiero.
O estudo, intitulado “Volatilidade do sódio em condritos carbonáceos em temperaturas consistentes com asteroides de baixo periquélio”, foi publicado no The Planetary Science Journal em 16 de agosto de 2021.
Ian J. O'Neill
Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Calif.
ian.j.oneill@jpl.nasa.gov
Josh Handal / Karen Fox
Sede da NASA, Washington
Joshua.a.handal@nasa.gov / karen.c.fox@nasa.gov
Fonte: NASA / Editor: Tony Greicius / 16-08-2021
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/1_sodium-asteroid-phaethon-16.jpg
Obrigado
pela sua visita e volte sempre!
HélioR.M.Cabral (Economista,
Escritor e Divulgador de conteúdos da Astronomia, Astrofísica, Astrobiologia e
Climatologia).Participou do curso (EAD) de Astrofísica, concluído em 2020, pela
Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC).
Autor do livro: “Conhecendo o Sol e outras Estrelas”.
Acompanha e divulga os
conteúdos científicos da NASA (National Aeronautics and Space Administration),
ESA (European Space Agency) e outras organizações científicas e tecnológicas.
Participa
do projeto S`CoolGroundObservation (Observações de Nuvens) que é integrado ao
Projeto CERES (CloudsandEarth´sRadiant Energy System) administrado pela NASA.A
partir de 2019, tornou-se membro da Sociedade Astronômica Brasileira (SAB),
como astrônomo amador.
Participa também do projeto The GlobeProgram / NASA
GlobeCloud, um Programa de Ciência e Educação Worldwide, que também tem o
objetivo de monitorar o Clima em toda a Terra. Este projeto é patrocinado pela
NASA e National Science Fundation (NSF), e apoiado pela
NationalOceanicandAtmosphericAdministration (NOAA) e U.S DepartmentofState.
e-mail: heliocabral@coseno.com.br
Page: http://pesqciencias.blogspot.com.br
Nenhum comentário:
Postar um comentário