13: Cometas e asteróides - Detritos do Sistema Solar
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Sabe-se que centenas de membros menores do sistema solar - asteróides e cometas - cruzaram a órbita da Terra no passado, e muitos outros o farão nos próximos séculos. O que poderíamos fazer se soubéssemos com alguns anos de antecedência que um desses corpos atingiria a Terra?
Para entender o início da história da vida na Terra, cientistas estudam fósseis antigos. Para reconstruir o início da história do sistema solar, precisamos de fósseis cósmicos — materiais que se formaram quando nosso sistema era muito jovem. No entanto, reconstruir o início da história do sistema solar observando apenas os planetas é quase tão difícil quanto determinar as circunstâncias do nascimento humano simplesmente olhando para um adulto.
Em vez disso, nos voltamos para os restos sobreviventes do processo de criação — objetos antigos, porém menores, em nossa vizinhança cósmica. Os asteróides são rochosos ou metálicos e contêm pouco material volátil (facilmente evaporável). Os cometas são pequenos objetos gelados que contêm água congelada e outros materiais voláteis, mas com grãos sólidos misturados. No congelamento profundo além de Netuno, também temos um grande reservatório de material inalterado desde a formação do sistema solar, bem como vários planetas anões.
- 13.1: Asteróides
- O sistema solar inclui muitos objetos que são muito menores do que os planetas e suas luas maiores. Os rochosos geralmente são chamados de asteróides. Ceres é o maior asteróide; cerca de 15 são maiores que 250 quilômetros e cerca de 100.000 são maiores que 1 quilômetro. A maioria está no cinturão de asteróides entre Marte e Júpiter. A presença de famílias de asteróides no cinturão indica que muitos asteróides são remanescentes de colisões e fragmentações antigas.
- 13.2: Asteróides e defesa planetária
- Asteróides próximos à Terra (NEAs) e objetos próximos à Terra (NEOs) em geral são interessantes em parte por causa de seu potencial de atingir a Terra. Eles estão em órbitas instáveis e, em escalas de tempo de 100 milhões de anos, afetarão um dos planetas terrestres ou o Sol, ou serão ejetados. A maioria deles provavelmente vem do cinturão de asteróides, mas alguns podem ser cometas mortos. O Spaceguard Survey da NASA descobriu que 90% dos NEAs têm mais de 1 quilômetro, sem nenhum em rota de colisão com a Terra.
- 13.3: Os cometas “de cabelos compridos”
- Halley mostrou pela primeira vez que alguns cometas estão em órbitas fechadas e retornam periodicamente para girar ao redor do Sol. O coração de um cometa é seu núcleo, com alguns quilômetros de diâmetro e composto por voláteis e sólidos. Whipple sugeriu pela primeira vez esse modelo de “bola de neve suja” em 1950; isso foi confirmado por estudos de naves espaciais de vários cometas. Conforme o núcleo se aproxima do Sol, seus voláteis evaporam (talvez em jatos localizados ou explosões) para formar a cabeça ou a atmosfera do cometa.
- 13.4: A origem e o destino dos cometas e objetos relacionados
- Oort propôs em 1950 que os cometas de longo período são derivados do que hoje chamamos de nuvem de Oort, que circunda o Sol até cerca de 50.000 UA (perto do limite da esfera de influência gravitacional do Sol) e contém entre\(10^{12}\) e\(10^{13}\) cometas. Os cometas também vêm do cinturão de Kuiper, uma região em forma de disco além da órbita de Netuno, que se estende até 50 UA do Sol. Os cometas são corpos primitivos que sobraram da formação do sistema solar externo.
Miniatura: O cometa Hale-Bopp foi um dos cometas mais atraentes e facilmente visíveis do século XX. É mostrado aqui como apareceu no céu em março de 1997. Você pode ver a longa cauda de íon azul do cometa e a cauda mais curta de poeira branca. Você aprenderá sobre esses dois tipos de caudas de cometas e como elas se formam neste capítulo. (crédito: modificação do trabalho do ESO/E. Slawik).