Nos confins do sistema solar, uma pequena rocha espacial nos mostra como os planetas gigantes surgem.
Arrocot – o mundo mais distante e primordial já visitado por uma nave humana – agora revela seus segredos em três novas explorações.
Esses resultados podem resolver algumas controvérsias sobre como os planetesimais são formados – pequenas 'sementes' rochosas que crescem em planetas. E esse processo parece muito mais 'suave' do que se pensava anteriormente.
“Arrocot é o objeto mais distante, mais primitivo e mais antigo já explorado por uma espaçonave, por isso sabíamos que teria uma história única”, disse Alan Stern, do Southwest Research Institute, no Colorado, e principal investigador do New horizontes '.
“A espaçonave nos deu informações sobre como os planetesimais foram formados e acreditamos que o resultado marca um progresso significativo na compreensão da formação geral dos planetesimais e planetas.”
A sonda New Horizons visitou Arrocot, anteriormente conhecido como (486958) 2014 MU69 ou Ultima Thule, no ano passado, quando partiu do Cinturão de Kuiper.
A uma distância média de 6,7 bilhões de quilômetros do Sol e um período orbital de 293 anos, Arrocot é o objeto mais distante no sistema solar que os astrônomos descobriram.
Tão longe do Sol, fora do alcance da forte radiação solar e com uma órbita estável, Arrocot tem sido praticamente uma cápsula do tempo desde que o sistema solar se formou há 4,6 bilhões de anos.
Em maio passado, a primeira linha de pesquisa foi publicada, detalhando os resultados iniciais deste vôo, com base em apenas 10 por cento dos dados que a New Horizons ainda estava enviando para a Terra.
Vários grupos de cientistas descobriram que Arrocot já foi um objeto binário, cujas duas metades estavam suavemente ligadas, embora os processos que levaram a isso não fossem claros; e que sua superfície era predominantemente vermelha, embora não se soubesse o que lhe dava essa cor.
Agora, depois de analisar os dados usados nesses documentos originais 10 vezes, algumas das perguntas foram respondidas.
Normalmente, existem duas teorias concorrentes sobre como os planetas nascem.
De acordo com um modelo hierárquico antigo de acreção planetesimal, os blocos de construção dos planetas se formam quando diferentes partes da nebulosa solar – a nuvem de gás e poeira que formou o sol e os planetas – se dissipam.
Por outro lado, o modelo de construção assume que os elementos da mesma área gradualmente e suavemente se juntam para formar objetos binários.
Os dados mais recentes dão peso ao modelo mais recente.
De acordo com os pesquisadores, se o Arrocot fosse formado a partir de peças conectadas de diferentes partes da nebulosa, evidências de colisões seriam visíveis.
'Não há nenhuma evidência', escreveu a equipe em seu artigo, 'sobre evolução colisional heliocêntrica de alta velocidade ou qualquer impacto catastrófico (ou subcatastrófico) durante seu ciclo de vida … Em vez disso, concluímos que seus dois lóbulos se juntaram em um nível de baixa velocidade, não mais do que alguns metros por segundo e possivelmente muito mais lento. '
Isso sugere que os dois lóbulos se formaram na mesma parte da nebulosa solar – uma nuvem de gás e poeira que formou o sol e os planetas.
“Arrocot se parece com isso, não porque foi formado por colisões, mas em uma dança mais complexa na qual seus objetos compostos giram lentamente em torno uns dos outros antes de se unir”, disse McKinnon.
Segundo artigo do astrônomo John Spencer do Southwest Research Institute e colegas que estudam a superfície do Arrocot. Eles confirmaram que ele é liso e ligeiramente craterado, o que contrasta fortemente com outros objetos do sistema solar.
Eles também confirmaram que o Arrocot não tinha anéis ou satélites com mais de 180 metros em um raio de 8.000 quilômetros, nem atmosfera, gases ou poeira, cuja presença indicaria uma colisão relativamente recente. Isso indica que Arrokot não foi perturbado por um longo tempo.
Mas eles também examinaram mais de perto as crateras Arrocot e descobriram que a superfície do objeto, com cerca de 4 bilhões de anos, é quase tão longa quanto o próprio sistema solar.
No geral, apesar da falta de crateras em sua superfície, a densidade de crateras observada é consistente com uma idade de cerca de 4 bilhões de anos.
Finalmente, no terceiro artigo, o astrônomo Will Grundy do Observatório Lowell e seus colegas estudaram a cor peculiar do Arrocot. O material mais vermelho que ocorre naturalmente – a chamada 'matéria infravermelha' – no sistema solar pode ser encontrado no Cinturão de Kuiper, e Arrocot é coberto por ele, mas a natureza exata do material não é clara.
A equipe descobriu que o objeto era uniformemente frio e vermelho, coberto por gelo de metanol e moléculas orgânicas complexas que não puderam identificar com precisão com base nos dados espectrais limitados que a New Horizons foi capaz de coletar. É provável que essas moléculas criem a cor vermelha.
Isso não apenas confirma que as moléculas orgânicas são a fonte da substância infravermelha; a uniformidade de cor – bem como a idade da superfície conforme determinado pela equipe de Spencer – também apóia a conclusão de que o Arrocot foi formado em uma região altamente localizada.
“O Arrocot tem uma característica física que lentamente se junta aos materiais 'nativos' do sistema solar”, disse Grandi. “Um objeto como Arrocot não teria se formado e teria a aparência que está em um ambiente de acréscimo mais caótico.”
Provavelmente não há muitos dados restantes sobre o Arrocot que a sonda pode enviar para a Terra, então qualquer análise futura deve ser baseada no que já temos. Mas parece que esses objetos distantes do cinturão de Kuiper podem nos dizer muito mais sobre o nascimento de nosso sistema solar.
“Esta não é apenas uma batata espacial. É um mundo maravilhoso que nos contou uma história maravilhosa. '
Os artigos foram publicados na revista Science e podem ser encontrados aqui, aqui e aqui.
Fontes: Foto: NASA / Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins / Instituto de Pesquisa do Sudoeste / Roman Tkachenko