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Novo cometa de origem interestelar se parece com nossos cometas locais

O 2I/Borisov, confirmado como nosso segundo visitante interestelar, tem uma composição parecida com a de cometas do Sistema Solar, o que sugere origens semelhantes

Disco protoplanetário HD 163296, observado pelo telescópio Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, no Chile. Os intervalos nos discos (círculos negros internos) e as assimetrias indicam planetas, que podem ter catapultado diversos cometas no espaço interestelar. Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)

No mês passado, astrônomos de todo o mundo ficaram animados com a confirmação de que um segundo objeto interestelar está passando por nosso Sistema Solar. Nomeado 2I/Borisov — em homenagem a de seu descobridor, o astrônomo amador da Crimeia Gennady Borisov —, o objeto já atraiu muita atenção. Inúmeros observatórios estão estudando-o, desde o Very Large Telescope no Chile até o Telescópio Hubble da Nasa, e muitas pesquisas ainda virão à medida que o 2I/Borisov se aproxima de seu pico de brilho, que deve ocorrer em dezembro. “Houve uma montagem rápida de telescópios em todo o mundo”, diz Michele Bannister, da Queen’s University em Belfast, Irlanda do Norte. “Isso basicamente estabelece um novo subcampo da astronomia.”

Ao contrário do primeiro objeto interestelar, o ‘Oumuamua, que foi encontrado em 2017 quando já estava saindo do nosso Sistema Solar, o 2I/Borisov foi detectado quando ainda estava entrando. Ele exibe traços de atividade cometária, com poeira e gás ao seu redor, enquanto o ‘Oumuamua era mais calmo, como um asteróide (sua classificação, porém, ainda não está clara).

A grande questão agora é se o 2I/Borisov se parece ou não com os cometas de nosso Sistema Solar. Seja “sim” ou “não”, as respostas são igualmente animadoras. “Estou dos dois lados”, diz Bannister. “Se ele for parecido com os que temos em nosso Sistema Solar, os processos que observamos são mais comuns do que imaginávamos. Se de fato é diferente, então isso nos diz que essa química ocorre de uma maneira bem diferente — na diversidade de sistemas exoplanetários — do que observamos.”

Gennady Borisov encontrou o objeto no final de agosto, usando um telescópio caseiro de 0,65 metros. Quase imediatamente, outros astrônomos — profissionais e amadores — começaram a usar seus próprios telescópios. A trajetória do cometa confirmou que ele não estava ligada ao nosso Sol e, portanto, vinha de outro sistema estelar. Alguns dos primeiros resultados vieram de Julia de León, do Instituto de Astrofísica das Ilhas Canárias, e seus colegas, através do Grande Telescópio das Ilhas Canárias em 12 de setembro. Eles apresentaram suas descobertas em trabalhos não revisados por pares na revista Research Notes, em 19 de setembro. “Assim que ouvimos sobre esse objeto interestelar em potencial, decidimos estudá-lo”, diz De León. Ao analisar a luz refletida pela poeira emitida pelo objeto, ela e sua equipe descobriram que a poeira tinha uma composição semelhante à de cometas em nosso próprio Sistema Solar.

Pouco mais de uma semana depois, a equipe de Alan Fitzsimmons, da Queen’s University em Belfast, estudou o gás liberado pelo 2I/Borisov. Eles publicaram o trabalho no servidor arXiv.org. Usando o telescópio William Herschel, também nas Ilhas Canárias, eles detectaram cianeto, comum em cometas que orbitam nosso Sol. “Podemos ver que esse cometa, em termos do primeiro tipo de gás detectado, se parece um pouco com os cometas do nosso Sistema Solar”, diz Fitzsimmons. “E, se analisarmos a quantidade de gás comparada com a quantidade de partículas de poeira que o cometa também está ejetando, parece bem similar também”.

O cianeto é um dos gases mais fáceis de se detectar em torno de objetos como este, mas os astrônomos já estão começando a se perguntar sobre o que poderão detectar na sequência. No momento que essas observações foram feitas, o cometa estava além da órbita de Marte —  quase três vezes a distância entre a Terra e o Sol —, e não mostrava uma quantidade muito grande de atividade.

Mas os astrônomos esperam que 2I/Borisov emita cada vez mais material no espaço no momento que ele chegar em seu ponto mais próximo do Sol, conhecido como periélio, em 7 de dezembro — quando estará duas vezes mais longe da estrela do que a Terra. (Infelizmente, o objeto não será visível a olho nu em nosso planeta. Os astrônomos chegaram a considerar a possibilidade dele ficar visível para espaçonaves em outros lugares do Sistema Solar, como a japonesa Hayabusa2, mas não parece ser o caso.) 

Os pesquisadores planejam procurar por água, dióxido de carbono e monóxido de carbono. “Podemos fazer estudos composicionais detalhados dos sobreviventes gelados desse objeto”, diz Bannister, que já agendou seu tempo de observação no Very Large Telescope no Chile. “Portanto, este pequeno mundo está sendo aquecido pela entrada da luz solar pela primeira vez, talvez em toda sua existência. Não sabemos onde ele se formou. Mas, no momento, está mostrando atividade.”

Uma tentativa inicial de medir o núcleo do cometa virá de David Jewitt, da Universidade da Califórnia em Los Angeles, que recebeu um tempo de observação no Hubble em meados de outubro. “O principal objetivo científico é tentar identificar o núcleo da coma cometária [estrutura que reúne a poeira e o gás ao redor do núcleo]”, diz ele. Jewitt observa que estudar melhor o tamanho de 2I/Borisov também nos trará mais informações sobre outros objetos interestelares na nossa galáxia. “Quando tivermos uma estimativa [de massa], poderemos entender melhor sobre a massa desses corpos que estão espalhados por toda a galáxia”.

Segundo alguns cálculos, o número desses objetos espalhados pode ser vasto. Malena Rice e Greg Laughlin, ambos da Universidade de Yale, usaram observações de discos planetários em torno de outras estrelas para descobrir como esses objetos são ejetados. Eles sugerem que planetas maiores que Netuno, localizados longe de sua estrela hospedeira, mais de cinco vezes a distância Terra-Sol, poderiam ser os responsáveis, lançando uma massa equivalente à Terra de grãos de poeira e outros corpos maiores para o espaço profundo no início da vida de um sistema solar. E muitos desses objetos ejetados, ao que parece, podem estar relativamente próximos de nós agora. “Deveria haver cerca de 850 objetos maiores ou do tamanho do Oumuamua no Sistema Solar em um determinado momento”, diz Rice. Embora a maioria seja fraca demais para ser detectada, essa estimativa sugere que ‘Oumuamua e 2I/Borisov são apenas o começo das descobertas.

Espera-se que os novos telescópios, como o Large Synoptic Survey Telescope no Chile, que deve ser ativado no início dos anos 2020, encontrem muitos outros objetos interestelares, talvez até um por ano. Mas, por enquanto, todos nossa atenção está no cometa 2I/Borisov — e ele já está se mostrando fascinante.

Jonathan O’Callaghan