O destino de um cometa que se previa que passaria perto da Terra permanece um mistério cinco anos após a sua dramática ruptura no interior do Sistema Solar – mas alguns astrónomos pensam que uma parte dele ainda pode estar lá fora.
No início de 2020, astrônomos descobriram o viajante geladoconhecido como C/2019 Y4 ATLAS, e previu que poderia fornecer um espetáculo do céu noturno que animaria o bloqueio pandêmico de COVID-19 de todos: um cometa visível a olho nu ao passar a 23 milhões de milhas (37,5 milhões de quilômetros) do sol, ou cerca de um quarto da distância em que a Terra orbita nossa estrela. Mas então o cometa quebrou em dezenas de pedaçosdeixando os possíveis observadores na dúvida – e deixando os astrônomos se perguntando se ainda poderia restar algo substancial do nosso malfadado visitante gelado.
Os restos do cometa perdido ainda podem estar por aí
Cordova Quijano e os coautores Quanzhi Ye e Michael SP Kelley examinaram os céus em agosto e outubro de 2020, em busca de qualquer sinal dos restos do cometa, sem sucesso. Observações com o Telescópio de descoberta Lowell (um telescópio de 4,3 metros no Arizona) e imagens noturnas do Instalação transitória de Zwicky (que faz uma varredura ampla do céu do norte a cada duas noites, procurando objetos mutáveis ou de vida curta, como cometas e supernovas) não revelou nada. Mas isso não significa que não sobrou nada do C/2019 Y4; pode significar apenas que o que resta é menor do que o menor fragmento que esses telescópios teriam sido capazes de ver, que tem cerca de meio quilômetro de largura.
Além de resolver um intrigante mistério astronômico, este novo estudo do C/2019 Y4 oferece algumas pistas sobre o que acontece quando os cometas se desintegram no calor intenso perto do Sol, bem como a oportunidade de estudar o declínio milenar de uma antiga família de cometas (C/2019 Y4 pode ser um fragmento de um cometa maior que se desintegrou há milhares de anos). de acordo com um estudo de 2021).
“O destino incerto do C/2019 Y4 levanta uma questão intrigante”, escreveram os astrónomos no estudo. “Quantos cometas presumivelmente perturbados foram realmente perturbados completamente, e algum deles poderia realmente ter sobrevivido com um núcleo reduzido e inativo?”
No caso do C/2019 Y4, a resposta a essa segunda pergunta pode ser sim: é possível que um fragmento de cometa, com menos de meio quilómetro de largura, ainda possa estar a traçar o longo caminho do seu progenitor maior em torno de o sol.
Uma história dramática
O cometa C/2019 Y4 ATLAS era apenas uma tênue mancha de luz à distância quando os astrônomos do Sistema de Último Alerta de Impacto Terrestre de Asteroides o avistaram pela primeira vez em dezembro de 2019. O cometa começou a ficar mais brilhante muito rapidamente no início de 2020 enquanto voava em direção ao interior do sistema solar, e os astrônomos previram com entusiasmo que poderia ser visível a olho nu no momento em que fizesse sua passagem mais próxima da Terra, no final de maio.
E então, como todos nós, o C/2019 Y4 desmoronou repentinamente no final de abril de 2020.
Na sequência, os astrônomos usaram o Telescópio Espacial Hubble e outros observatórios ao redor do mundo para rastrear algumas dúzias de pedaços do cometa quebradono que parecia estar agrupado em quatro aglomerados principais de detritos gelados. Mas um desses clusters mais tarde revelou-se uma falha nos dados, e outro durou apenas alguns dias antes de se dissipar completamente. Isso deixou mais dois aglomerados de detritos, chamados de fragmento A e fragmento B.
O último vislumbre dos astrônomos de qualquer pedaço dos detritos gelados do C/2019 Y4 foi em 8 de junho de 2020, em imagens da espaçonave STEREO da NASA, nove dias após a maior aproximação do cometa ao Sol. Na altura, o núcleo do cometa parecia definitivamente “completamente perturbado”, escreveram Cordova Quijano e colegas. A questão persistente é o que aconteceu ao núcleo após essas observações.
Neste momento, o Fragmento A provavelmente nada mais é do que uma nuvem de gás que se espalha lentamente e talvez alguns grãos de poeira. Nos primeiros três dias após a dissolução, os pedaços do antigo núcleo do cometa que constituíam o fragmento A pareceram perder cerca de 70% da sua massa (porque, mais uma vez, o gelo sublima, e os pedaços mais pequenos tendem a sublimar mais rapidamente do que os grandes).
Pouco antes do periélio, no final de maio de 2020, o maior pedaço do fragmento B tinha cerca de 0,75 milhas, ou 1,2 quilómetros de largura. Na altura das observações de Cordova Quijano e colegas no final de Agosto e meados de Outubro de 2020, era claro que “o fragmento B tinha sofrido uma desintegração ainda maior”, mas ainda não está claro exactamente quanto. Cordova Quijano e co-autores não conseguiram detectar qualquer vestígio do fragmento B nos seus dados de Lowell ou Zwicky, o que pode significar que não sobrou nada – ou que o fragmento restante tem menos de meio quilómetro de largura.
“Não podemos concluir a partir dos dados disponíveis se ainda existem fragmentos consideráveis”, escreveram eles. “Os eventos de desintegração observados produziram fragmentos duradouros tão pequenos como 0,3 quilómetros de diâmetro, que é menor do que o nosso limite de detecção.”
Como pegar o próximo
Para os astrónomos, a dramática separação do C/2019 Y4 ofereceu uma rara oportunidade de observar a desintegração de um cometa. Até agora, só conseguiram observar este fenómeno dramático algumas vezes: três confirmadas e quatro apenas suspeitas. Desses quatro, os astrónomos não têm ideia real do que aconteceu após a separação – como se algum pedaço grande sobreviveu o tempo suficiente para sair do quente sistema solar interior – e de acordo com Cordova Quijano e os seus colegas, isso deve-se principalmente à falta de observações de acompanhamento para confirmar o destino dos cometas.
Os investigadores escreveram que cerca de dois ou três meses depois de cada cometa ter passado “atrás” do Sol do nosso ponto de vista e emergir novamente, deveria ter sido mais fácil para os telescópios verem. Este teria sido o momento perfeito para procurar fragmentos sobreviventes – ou a sua ausência. Tais observações teriam confirmado o desaparecimento dos cometas e também esclareceriam se pedaços mais pequenos dos seus núcleos despedaçados continuariam a orbitar o Sol como minicometas.
“Para o C/2019 Y4, uma pesquisa profunda logo após a conjunção solar (tal como imediatamente após a pesquisa inicial mais superficial no início de agosto de 2020) poderia ter determinado conclusivamente o estado do remanescente”, escreveram eles no seu artigo recente. “Da mesma forma, pesquisas profundas dedicadas seriam úteis para encerrar casos como os outros três cometas e forneceriam informações sobre a dinâmica da ruptura cometária.”
É um pouco tarde para fazer isso para o C/20129 Y4, mas o estudo oferece um alerta aos astrónomos para que estejam preparados para este tipo de observações na próxima vez que um cometa se desintegrar no seu caminho através do sistema solar interior.
