Os Asteróides são objectos rochosos, com dimensões inferiores aos planetas, não ultrapassando algumas centenas de quilómetros. Apresentam uma forma irregular, pois não têm uma força de gravidade suficiente para adquirir a forma esférica. Também há quem lhes chame planetóides. O termo "asteróide" deriva do grego aster, “estrela”, portanto “semelhante a uma estrela”.
Fazem parte, juntamente com os cometas e os meteoróides, dos “corpos menores” do Sistema Solar. A sua principal diferença relativamente aos cometas é que estes têm uma cauda devido à sublimação do gelo da sua superfície causada pelo calor solar. A sua maior dimensão distingue-se dos meteoróides.
Muitos são "sobras" que resistiram à captura no início da formação do Sistema Solar, há mais de 4 500 milhões de anos. A maior parte orbita entre Marte e Júpiter, na chamada Cintura Principal.
Da sua lista de nomes constam pessoas famosas da arte, da ciência, do cinema, da literatura, da música, da política, das religiões, exploradores e até personagens de ficção.
Distribuição
Os asteróides estão distribuídos segundo várias zonas no Sistema Solar:
- NEA, da sigla inglesa que significa "Asteróides perto da Terra", que não está indicada no esquema;
- Cintura Principal (Asteroid Belt: no esquema "Cinturão de Asteróides");
- Cintura de Kuiper, para lá de Plutão; KBO (Objectos da Cintura de Kuiper);
- Nuvem de Oort, a principal fonte de cometas.
Detecção
Antes da era espacial, não passavam de picadas de alfinete vistos ao telescópio. Mesmo hoje, os telescópios mais modernos, incluindo o Hubble apenas conseguem detectar pequenos pormenores da superfície dos asteróides maiores.
As primeiras imagens de "corpos menores" surgiram, em 1971, quando a sonda Mariner 9, a caminho de Marte, fotografou os dois satélites desse planeta, Phobos e Deimos.
O primeiro verdadeiro asteróide a ser fotografado foi o Gaspra, em 1991, pela sonda Galileo.
A primeira sonda especificamente dedicada ao estudo dos asteróides foi a NEAR (Near Earth Asteroid Rendezvouz) Shoemaker, que, entre Abril e Outubro de 2000, estabeleceu a cartografia completa da superfície de Eros para aí aterrar a 12.Fevereiro.2001.
Composição
Classicamente eram agrupados em 3 tipos:
- C (carbonáceos): muito escuros e comuns na parte exterior da Cintura Principal; constituem a maioria (cerca de 76%); têm um espectro semelhante aos meteoritos condrites carbonáceos, cuja composição química é aproximadamente a mesma do Sol e da nébula solar primitiva, mas onde faltam Hidrogénio, Hélio e outros elementos voláteis; o maior asteroide deste tipo é Hígia, um dos candidatos a planeta anão;
- S (silicosos): moderadamente brilhantes e comuns na parte interior da Cintura; tipo rochoso, formados de silicatos de ferro e magnésio misturados com ferro e níquel; são cerca de 13%;
- M (metálicos): formados de Ferro e Níquel, o seu espectro não apresenta estruturas especiais; são muito brilhantes com uma cor avermelhada devida certamente a minerais de Ferro (cerca de 10%).
Com a descoberta de uma variedade cada vez maior, houve necessidade de reorganizar e subdividir os três grupos principais. Em 1984, D.J. Tholen propôs uma taxonomia mais alargada, com 24 sub-tipos, baseando-se nos espectros e no albedo (reflexão da luz) de 978 asteróides.
Montes de cascalho (Rubble pile)
Muitos destes asteróides têm uma denisdade baixa, o que supõe que grande parte é "vazia", tornando-os uma espécie de "montes de cascalho". Trata-se não de um bloco sólido monolítico, mas de um conjunto de numerosos fragmentos de rochas que se aglutinam sem grande consistência sob efeito de uma força gravitacional débil.
Muitos destes asteróides têm uma denisdade baixa, o que supõe que grande parte é "vazia", tornando-os uma espécie de "montes de cascalho". Trata-se não de um bloco sólido monolítico, mas de um conjunto de numerosos fragmentos de rochas que se aglutinam sem grande consistência sob efeito de uma força gravitacional débil.
Cada asteróide tem 2 km de diâmetro e é formado por 5 mil partículas de 100 m cada.
A colisão dá-se a uma velocidade de 2,6 m/s, uma velocidade típica
das colisões entre objectos rochosos, na altura da formação dos planetas.
Simulação do choque de um corpo de 16 m à velocidade de 5 m/s num dos lobos.
Enquanto a destruição é quase total no do lado direito,
o da esquerda não sofre praticamente nada.
Enquanto a destruição é quase total no do lado direito,
o da esquerda não sofre praticamente nada.
Estranha Colisão
O telescópio Hubble detectou recentemente um obejcto, denominado P/2010 A2, que não apresenta semelhanças com nenhum outro visto anteriormente. O objecto parece ter a cauda de um cometa, mas uma observação mais atenta mostra um núcleo afastado 140 m do centro da cauda, coisa rara. Como orbita entre Marte e Júpiter, uma primeira explicação aponta-o como restos de uma recente colisão entre dois pequenos asteróides. Assim sendo, a colisão terá ocorrido a 15 000 km/h. A pressão do vento solar terá espalhado as detritos pelo trajecto da cauda.
ASTERÓIDES BINÁRIOS
Além dos asteróides "simples" há ainda os binários e os triplos.
O primeiro binário a ser descoberto foi o Ida e a sua lua Dactil, pela sonda Galileu que o foi fotografando enquanto se aproximava.
O asteróide IDA, que foi descoberto, a 29.Setembro.1884, por J. Palisa, tem as seguintes características:
Dimensões: 53,6 km x 24 km x 15,6 km;
Distância média do Sol: 430 milhões de km (3,85 UA), variando entre 2,7 e 3 UA;
Período de translação: 4 anos e 300 dias;
Período de rotação: 4 h e 40 m;
Temperatura: -73 ºC.
Um dos grandes feitos da sonda Galileu foi ter descoberto que Ida tinha um satélite, DACTYL, que se tornou o primeiro satélite natural de um asteróide a ser descoberto.
É mínúsculo, com 1,6 km x 1,4 km x 1,2 km, orbitando a cerca de 90 km de Ida. A presença de uma dúzia de crateras com mais de 80 m indicam que sofreu inúmeras colisões com pequenos detritos do Sistema Solar. A sua cratera maior, que se vê na linha divisória entre a parte iluminada e a escura (terminator), tem 300 m.
Os seus nome foram, como era costume, retirados da mitologia grega. Dactil cuidava de Zeus no monte Ida ou, segundo outros, seria filha de Zeus e de Ida, a ninfa que cuidara de Zeus.
Os astroides binários são de dois tipos:
1º - Tamanhos semelhantes
Então chamam-se "companheiros binários" ou "asteróides duplos". O melhor exemplo é o ANTIOPE.
Então chamam-se "companheiros binários" ou "asteróides duplos". O melhor exemplo é o ANTIOPE.
O asteróide consiste em dois "rubble piles" atrelados em órbita, como dois bailarinos abraçados um ao outro. Pensa-se que seja o remanescente de um grande asteróide, que terá sido destruído por uma colisão com outro asteróide há 2,5 milhões de anos.
2º - Tamanhos muito diferentes
É o caso mais habitual. O mais pequeno é o satélite, a que se chama "luazinha" (moonlet)
Até Outubro de 2009, tinham sido descobertos cerca de 190 asteróides com satélites. O primeiro foi o já referido Ida.
.jpg)
Camões pediu a Calíope inspiração para contar a história de Portugal pela boca de Vasco da Gama:
Agora tu, Calíope, me ensina
O que contou ao Rei, o ilustre Gama;
Inspira imortal canto e voz divina
Neste peito mortal, que tanto te ama.
Características
Dimensão: 243 km de comprimento e 190 de diâmetro;
Distância média ao Sol: 435 milhões de km (2,9 UA); entre 2,6 e 3,2 UA;
Período de translação: 5 anos;
Período de rotação: 4 h e 10 m;
Temperatura média: -112 ºC, com um máximo de -32 ºC.
Mas outros se seguiram como KALLIOPE. Foi descoberto, em 16.Novembro.1852, por J. R. Hind que lhe deu o nome de Calíope, uma das nove musas gregas, dedicada à eloquência e aos poemas épicos.
.jpg)
Agora tu, Calíope, me ensina
O que contou ao Rei, o ilustre Gama;
Inspira imortal canto e voz divina
Neste peito mortal, que tanto te ama.
Camões, Os Lusíadas, III, 1.
.Características
Dimensão: 243 km de comprimento e 190 de diâmetro;
Distância média ao Sol: 435 milhões de km (2,9 UA); entre 2,6 e 3,2 UA;
Período de translação: 5 anos;
Período de rotação: 4 h e 10 m;
Temperatura média: -112 ºC, com um máximo de -32 ºC.
Tem um satélite natural, chamado Linus, bastante grande, com 30 a 40 km de diâmetro, o que o torna semelhante a um asteróide. Orbita a 1 065 km de Kalliope. Foi descoberto a 29.Agosto.2001.
A 7.Novembro.2006, foram determinadas com maior rigor as dimensões tanto do asteróide ((209 ± 40) km × (136 ± 26) km) como da sua lua Linus ((33 ± 3) km) usando pela primeira vez o método de trânsito (ou ocultação) de uma estrela pelo asteroide e pelo seu satélite.
Este método consiste em medir as variações de brilho de um corpo celeste provocadas por um outro que se interpõe entre o primeiro e nós. É um dos métodos indirectos utilizados para detectar exoplanetas.
Esquema do trânsito de exoplaneta em frente de uma estrela (em cima).
Curva de luz recebida na Terra (em baixo). Crédito: João Gregório.
CoRoT-Exo-1b foi o primeiro planeta extra-solar a ser detectado,
em Maio de 2007, pela missão COROT.
Apesar de ser 50% maior que Júpiter, tem a mesma massa.
Fica a 1 560 anos-luz da Terra.
ASTERÓIDES BINÁRIOS DE CONTACTO
Surgem quando dois asteróides gravitam um em volta do outro até se tocarem, formando um único corpo que pode tomar variadas formas estranhas. Deixo três exemplos.
HEKTOR
Descoberto, por A. Kopff, em 1907, tem as seguintes características:
Dimensões: 370 km x 195 km x 195 km;
Distância média ao Sol: 780 milhões de Km (5,2 UA);
Período de translação: 12 anos;
Período de rotação: 7 h;
Temperatura: -151 ºC.
Tem um satélite, ainda sem nome, com 15 km de diâmetro, a orbitar a 1 000 Km, descoberto a 17.Julho.2006
Mitologia
Não resisto a referir este grande herói de Tróia, de quem a esposa Andrómaca dizia:
"Heitor, tu para mim és pai e excelsa mãe; és irmão
e és para mim o vigoroso companheiro do meu leito"
Homero Ilíada VI,429-430
Este amor foi plasmado na escultura de G. de Chirico, que fez parte do movimento Pintura Metafísica, considerado um precursor do Surrealismo.
Queria ainda voltar a Homero na cena da despedida de Heitor para a guerra, depois de ter sido muito instado pela mulher a ficar:
A ela respondeu em seguida o alto Heitor do elmo fascinante:
"Todas essas coisas, mulher, me preocupam; mas muito eu me
envergonharia dos Troianos e das Troianas de longos vestidos,
se tal como um cobarde me mantivesse longe da guerra.
Nem meu coração tal consentia, pois aprendi a ser sempre
corajoso e a combater entre os dianteiros dos Troianos,
esforçando-me pelo grande renome de meu pai e pelo meu.
Pois isto eu bem sei no espírito e no coração:
virá o dia em que será destruída a sacra Ílion,
assim como Príamo e o povo de Príamo da lança de ferixo.
Mas não é tanto o sofrimento futuro dos Troianos que me importa,
nem da própria Hécuba, nem do rei Príamo,
nem dos meus irmãos, que muitos e valentes tombarão
na poeira devido à violência de homens inimigos -
muito mais me importa o teu sofrimento, quando em lágrimas
fores levada por um dos Aqueus vestidos de bronze,
privada da liberdade que vives no dia a dia:
em Argos tecerás ao tear, às ordens de outra mulher;
ou então, contrariada, levarás água da Messeida ou da Hipereia,
pois uma grande necessidade se terá abatido sobre ti.
E alguém assim falará, ao ver as tuas lágrimas:
'Esta é a mulher de Heitor, que dos Troianos domadores de cavalos
era o melhor guerreiro, quando se combatia em torno de Ílion' .
Assim falará alguém. E a ti sobrevirá outra vez uma dor renovada,
pela falta que te fará um marido como eu para afastar a escravatura.
Mas que a terra amontoada sobre o meu cadáver me esconda
antes que oiça os teus gritos quando te afastarem para o cativeiro".
Homero Ilíada VI, 440-465
KLEOPATRA
Foi descoberto, a 10.Abril.1880, por J. Palisa, que quis a recordar a bela rainha do Egipto antigo. Foi recentemente mapeado por um radar terrestre.
Características
Dimensões: 217 km x 94 km x 82 km;
Distância média ao Sol: 420 milhões de km (2,8 UA);
Período de translação: 4 anos e 244,5 dias;
Período de rotação: 5 h 25 m.
O facto de reflectir as ondas rádio leva os astrónomos a pensar que pode ser formado maioritariamente de Níquel e Ferro. A sua forma tão pouco habitual e a sua composição aponta para que tenha sido originado na região central de uma brutal colisão entre grandes asteróides há milhares de milhões de anos.
Em Setembro de 2008, a equipa de F. Marchis anunciou a descoberta de duas luas que ainda não têm nome: uma, mais afastada, com 5 km de diâmetro e a outra com 3 km.
Foi descoberto, a 9.Agosto.1989, por Eleanor F. Helin (Caltech), que lhe deu o nome de uma ninfa da mitologia grega.
Características
Dimensões: 1,8 km de comprimento e 800 m de diâmetro;
Distância média ao Sol: 110 milhões de Km (0,75 UA); entre o,48 e 1,07 UA;
Período de translação: 1,1 anos;
Período de rotação: 4 h.
Tem a forma de amendoim, com os dois lobos ligados por uma cintura de 100 a 150 m de profundidade. Os dois lobos eram provavelmente objectos separados que se foram atraindo mutuamente e de modo suave dada a sua fraca gravidade.
Importância destas pequenas luas
A descoberta das luas dos asteróides permite a determinação das suas órbitas e a estimativa das massas, densidades e outras propriedades físicas que não seria possível obter doutro modo.
- nos NEAs (asteróides próximos da Terra), as luas, que orbitam a distâncias de três a sete diâmetros do asteróide e têm um diâmetro duas ou mais vezes menor, devem ter-se separado por fragmentação devida ao “efeito de maré” gravitacional depois de um encontro com um planeta telúrico;
- nos astróides maiores da Cintura Principal, as luas, que são muito mais pequenas e orbitam a cinco diâmetros do asteróide, terão resultado da fragmentação do corpo “pai” na sequência de um impacto ou de uma fissão devida a impacto oblíquo;
- nos asteróides transneptunianos (Cintura de Kuiper), as luas são geralmente do mesmo tamanho do asteróide e com grande excentricidade e devem ter-se formado no início do Sistema Solar por captura mútua ou interacção gravitacional de vários corpos.
Uma recente explicação para a sua grande ocorrência nas proximidades da Terra aponta para um efeito térmico devido ao Sol, que ao aumentar significativamente a velocidade de rotação do asteróide (efeito de YORP), provoca uma deslocação de matéria dos pólos para o equador e a sua ejecção para o espaço. A matéria ejectada vai-se agregando até se tornar um satélite do asteróide.
Algumas crateras na Terra podem ter resultado do impacto de asteróides binários, como a de Clearwater Lakes no Canadá.
ASTERÓIDES TRIPLOS
SYLVIA
Foi o primeiro a ser descoberto, a 16.Maio.1866, por N. R. Pogson, que inicialmente lhe deu o nome de Sílvia em homenagem à mulher de C. Flammarion, mas no anúncio oficial indicou o nome de Reia Sílvia, a mãe de Rómulo e Remo, fundadores de Roma.
Foi o primeiro a ser descoberto, a 16.Maio.1866, por N. R. Pogson, que inicialmente lhe deu o nome de Sílvia em homenagem à mulher de C. Flammarion, mas no anúncio oficial indicou o nome de Reia Sílvia, a mãe de Rómulo e Remo, fundadores de Roma.
Características
Dimensões: 384 km x 262 km x 232 km;
Distância média ao Sol: 525 milhões de km (3,5 UA);
Período de translação: 6,5 anos;
Período de rotação: 5 h 18 m;
Temperatura: -122 ºC.
No centro desta montagem está o asteróide, com forma de batata,
com os seus dois satélites: Rómulo mais exterior e Remo o mais próximo.
mas = milisegundo de arco
Luas
Rómulo foi o primeiro a ser descoberto, a 18.Fevereiro.2001, por M.E. Brown e J.-L. Margot. Tem 18 km de diâmetro e orbita à distância de 1360 km, demorando 3 d e 16 h.
Remo foi descoberto, a 9.Agosto.2004, por F. Marchis (Berkeley) e a equipa de P. Descamps (Paris). Tem 7 km de diâmetro e orbita à distância de 706 km, demorando 33 h.
Imagem de telescópio. Crédito de Franck Marchis/UC Berkeley e VLT
É muito provável que Sílivia e as suas luas sejam acreções da colisão de um asteróide. Se assim for, é bem possível que se venham a encontrar outras luas semelhantes.
© European Southern Observatory
EUGENIA
Foi descoberto, em 1857, por H. Goldschmidt, que lhe chamou Eugénia, em homenagem à mulher de Napoleão III, Eugénia di Montijo, sendo possivelmente o primeiro asteróide a ter o nome de uma pessoa real e não de um personagem de ficção.
Foi também o primeiro asteróide a ser fotografado a partir da Terra, utilizando uma nova tecnologia chamada "óptica adptativa", que melhora substancialmente a qualidade das imagens
Esta técnica permite corrigir as perturbações ("aberrações") introduzidas na luz pela atmosfera. Quando a luz atravessa a atmosfera, a sua frente de onda deforma-se e a imagem apresenta "aberrações". É por isso, por exemplo, que vemos as estrelas a cintilar.
Características do asteróide Eugenia
Dimensões: 214 km de diâmetro médio (232 km x 193 km x 161 km);
Distância média ao Sol: 400 milhões de Km (2,7 UA);
Período de translação: 4,5 anos;
Período de rotação: 5 h e 40 m;
Temperatura média: -102 ºC, com um máximo de -22 ºC.
É um asteróide muito escuro e com uma composição carbonácea. Dada a sua baixa densidade, deve tratar-se de um "monte de cascalho". Tem uma rotação retrógrada.
Luas
A primeira lua foi descoberta, em Novembro de 1998, e baptizada de Petit-Prince, o filho da imperatriz Eugénia. Tem 13 km de diâmetro, orbita a 1190 km , demorando cinco dias a completar uma órbita. Porque está muito próximo do asteróide (5 vezes o seu diâmetro) e porque é 285 vezes menos brilhantede só foi posível detectá-lo por "óptica adptativa".
Pode ver-se uma animação do asteróide e desta sua lua, clicando aqui.
Pode ver-se uma animação do asteróide e desta sua lua, clicando aqui.
A segunda lua, muito mais pequena (talvez com 6 km de diâmetro), foi descoberta em Fevereiro de 2004. Não tem ainda nome oficial, sendo conhecida por S/2004 (45) 1.
Antes dilatava-se a fé e o império, agora já começa a pensar-se em dilatar a ciência e o comércio.
Muitos minerais podem ser retirados de um asteróide ou de um cometa. Além disso, podem também fornecer água e oxigénio para sustentar os “mineiros” bem como hidrogénio e oxigénio para combustível dos foguetões. A isto se dedica o programa ISRU (in-situ resource utilization, “utilização de recursos no local”). Trata-se de um processo complexo, mas... haja vontade!!!
Um asteróide metálico relativamente pequeno (1,5 km de diâmetro) contém mais de 20 milhões de milhões de dólares em minerais essenciais para a indústria. Em 2004, a produção mundial de Ferro extraído de minerais excedeu mil milhões de toneladas. Um asteróide de tipo M, com apenas 1 km de diâmetro, pode conter mais do dobro em Ferro e Níquel.
Por exemplo, pensa-se que o asteróide Psyche contenha 1,7×10^19 kg (17 000 000 000 000 000 000 kg) de Níquel e Ferro, o que, ao ritmo de produção terrestre em 2004, daria para muitos milhões de anos. Além disso, este asteróide contém ainda uma pequena porção de metais preciosos.
PSICHE (Psique)
Características
Dimensões: 240 km x 185 km x 145 km;
Massa: 2,19 x 10^19 kg (0, 000 003 a da Terra) ;
Distância média ao Sol: 735 milhões km (4,9 UA); entre 2,5 e 3,3, UA;
Período de translação: 5 anos;
Períoddo de rotação: 4 h e 10 m:
Temperaura média: -113 ºC.
Observações de Radar indicam que é praticamente composto de Ferro e Níquel.
Parece um caso genuíno de um núcleo metálico de um corpo "pai" muito maior e diferenciado. O que é confirmado pelo facto de, contrariamente aos asteróides M (metálicos), não apresentar, na sua superfície, sinais da presença de água ou de minerais produtores de água.
PATROCLUS
Em 2006, foi anunciado que o asteróide binário Patroclus e muitos outros asteróides da órbita de Júpiter (troianos) são provavelmente cometas extintos e serão maioritariamente formados de água gelada, o que os torna uma fonte inesgotável desse precioso líquido.
Características:
Dimensões: 122 km x 112 km;
Distância média ao Sol: 780 milhões de km (5,2 UA); entre 4,5 e 5,95 UA;
Período de translação: 12 anos;
Período de rotação: 4 d e 8 h;
Temperatura: -163 ºC.
Foi descoberto, em 17.Outubro.1906, por A. Kopff, que quis recordar o grande amigo de Aquiles. A razão do nome é bem simples: ao primeiro asteróide troiano a ser descoberto foi dado o nome de Aquiles; ao segundo, era natural que se desse o nome do seu amigo.
Em 2001, descobriu-se que se tratava de um sistema binário, tendo os dois asteróides forma e tamanho semelhantes.
Em Fevereiro de 2006, a equipa de F. Marchis, utilizando a "óptica adaptativa", calculou que os dois corpos orbitavam circularmente em torno do seu centro de massa em 4,28 dias, à distância de 680 km. Destes dados conclui-se que o maior tinha 122 km de diâmetro (manteve o nome Patroclus) e que o mais pequeno112 km. Curiosamente foi a este que chamaram Menoetius, o pai de Patroclus, e não ao maior (!?).
A sua baixa densidade (0.8 g/cm³), menor que a da água e 1/3 da das rochas sugere que este sistema binário tem uma composição muito mais semelhante a um cometa do que a um asteróide. O que levou a suspeitar que muitos dos asteroides troianos são de facto pequenos planetesimais capturados nos pontos de Lagrange (pontos onde as acções gravitacionais se anulam) do sistema Júpiter-Sol, durante a migração dos planetas gigantes, quando da formação do Sistema Solar (ver post de 3.Abril.2010 ).
Justificação
Os metais como valor económico e tecnológico, que hoje extraímos das minas na Terra, tiveram origem na chuva de asteroides que chocou com a Terra depois da crusta ter solidificado. No entanto, tanto a Terra como os asteróidese se formaram dos mesmos materiais. Simplesmente, a força de gravidade, que na Terra é muito grande, "empurrou"-os para o núcleo, durante a fase de arrefecimento, diferenciando-a em camadas e "limpando" a superfície desses metais mais pesados (densos) sobretudo os siderófilos (os que contêm Ferro), enquanto os asteróides não sofreram qualquer diferenciação nem os metais foram arrastados para o seu interior, porque a sua força de gravidade é demasiado débil (milionésimos da da Terra).
Sem comentários:
Enviar um comentário