.
Uma equipe internacional de 45 pesquisadores estudando chuvas de meteoros descobriu que nem todos os cometas se desintegram da mesma forma quando se aproximam do Sol. Em um artigo publicado no periódico Icarus esta semana, eles atribuem as diferenças às condições no disco protoplanetário onde os cometas se formaram há 4,5 bilhões de anos.
“Os meteoroides que vemos como meteoros no céu noturno são do tamanho de pequenos seixos”, disse o autor principal e astrônomo de meteoros do SETI Institute e NASA Ames, Peter Jenniskens. “Eles são, de fato, do mesmo tamanho dos seixos que colapsaram em cometas durante a formação do nosso sistema solar.”
À medida que nosso sistema solar se formava, pequenas partículas no disco ao redor do jovem Sol gradualmente cresceram até atingirem o tamanho de pequenos seixos.
“Uma vez que os seixos crescem o suficiente para não mais viajarem junto com o gás, eles são destruídos por colisões mútuas antes que possam crescer muito mais”, disse o cientista planetário e coautor Paul Estrada, da NASA Ames. “Cometas e asteroides primitivos, em vez disso, foram formados quando nuvens desses seixos colapsaram localmente em corpos de quilômetros de tamanho e maiores.” /p>
Avançando 4,5 bilhões de anos: quando os cometas se aproximam do Sol hoje, eles se desintegram em pedaços menores chamados meteoroides. Esses meteoroides co-orbitam com o cometa por um tempo e podem mais tarde criar chuvas de meteoros quando atingem a atmosfera da Terra.
“Nós hipotetizamos que os cometas se desintegram nos tamanhos dos seixos dos quais são feitos”, disse Jenniskens. “Nesse caso, a distribuição de tamanho e as propriedades físicas e químicas de fluxos de meteoroides jovens ainda contêm informações sobre as condições no disco protoplanetário durante esse colapso.”
Jenniskens e sua equipe de astrônomos profissionais e amadores usam câmeras de vídeo especiais de baixa luminosidade em redes por todo o mundo para rastrear meteoros em um projeto patrocinado pela NASA chamado “CAMS” — ou Câmeras para Vigilância de Meteoros Allsky (Câmeras para Vigilância de Meteoros Allsky).http://cams.seti.org).
“Essas câmeras medem os caminhos dos meteoroides, quão alto eles estão quando se iluminam pela primeira vez e como eles desaceleram na atmosfera da Terra”, disse Jenniskens. “Câmeras especializadas mediram a composição de alguns desses meteoroides.”
A equipe estudou 47 chuvas de meteoros jovens. A maioria são migalhas de dois tipos de cometas: cometas da família de Júpiter do Disco Disperso do Cinturão de Kuiper além de Netuno e cometas de longo período da Nuvem de Oort ao redor do nosso sistema solar. Cometas de longo período se movem em órbitas muito mais amplas do que os cometas da família de Júpiter e são muito mais frouxamente mantidos pela gravidade do Sol.
“Descobrimos que cometas de longo período (Nuvem de Oort) frequentemente se desintegram em tamanhos indicativos de condições de acreção suaves”, disse Jenniskens. “Seus meteoroides têm baixa densidade. Os fluxos de meteoroides contêm 4% razoavelmente constantes de um tipo de meteoroides sólidos que foram aquecidos no passado e agora só brilham mais profundamente na atmosfera da Terra e normalmente são pobres no elemento sódio.”
Por outro lado, cometas da família de Júpiter geralmente se desintegram em meteoroides menores e mais densos. Eles também têm uma média de 8% de materiais sólidos e mostram mais diversidade nesse conteúdo.
“Concluímos que esses cometas da família de Júpiter são compostos de seixos que atingiram o ponto em que a fragmentação se tornou importante na evolução de seu tamanho”, disse Estrada. “A maior mistura de materiais que foram aquecidos no passado é esperada mais perto do Sol.”
Asteroides primitivos se formaram ainda mais perto do Sol, embora ainda fora da órbita de Júpiter. Esses asteroides produzem chuvas de meteoros com partículas ainda menores, mostrando que seus blocos de construção de seixos experimentaram uma fragmentação ainda mais agressiva.
“Embora haja exceções em ambos os grupos, a implicação é que a maioria dos cometas de longo período se formou sob condições de crescimento de partículas mais suaves, possivelmente perto da borda de 30 UA do Disco Transnetuniano”, disse Estrada. “A maioria dos cometas da família de Júpiter se formou mais perto do Sol, onde seixos alcançaram ou passaram pela barreira de fragmentação, enquanto asteroides primitivos se formaram na região onde os núcleos dos planetas gigantes se formaram.”
Como isso é possível? Enquanto os planetas gigantes estavam crescendo, Netuno se moveu para fora e espalhou cometas e asteroides para fora do disco protoplanetário restante. Esse movimento para fora provavelmente criou tanto o Disco Disperso do Cinturão de Kuiper quanto a Nuvem de Oort. Isso preveria que tanto os cometas de longo período quanto os da família de Júpiter têm as mesmas propriedades, mas a equipe descobriu o contrário.
“É possível que estrelas e nuvens moleculares na região de nascimento do Sol tenham perturbado as órbitas amplas dos cometas da Nuvem de Oort no início, e os cometas de longo período que vemos hoje foram espalhados em tais órbitas apenas em um momento em que o Sol havia se movido para fora desta região”, disse Jenniskens. “Em contraste, os cometas da família de Júpiter sempre estiveram em órbitas mais curtas e coletam amostras de todos os objetos espalhados por Netuno em seu caminho para fora.”
.
