Quando a sonda OSIRIS-REx da NASA chegou ao asteróide Bennu, o “Asteróide do Apocalipse”, os cientistas da missão sabiam que a sua espaçonave estava a orbitar algo especial.
Não só o asteróide, coberto de pedregulhos, tinha a forma de um diamante em bruto, como a sua superfície crepitava com atividade, espalhando pequenos pedaços de rocha pelo Espaço. Agora, depois de mais de um ano e meio perto de Bennu, estão a começar a melhor entender estes eventos dinâmicos de ejeção de partículas.
Uma coleção de estudos publicada numa edição especial da revista científica Journal of Geophysical Research: Planets aproxima-se do asteróide e destas partículas enigmáticas. Os estudos fornecem uma visão detalhada de como estas partículas agem quando no Espaço, possíveis pistas de como são ejetadas e até mesmo de como as suas trajetórias podem ser usadas para aproximar o fraco campo gravitacional de Bennu.
Normalmente, consideramos os cometas, não os asteróides, os ativos. Os cometas são compostos de gelo, rocha e poeira. À medida que estes gelos são aquecidos pelo Sol, o vapor efervesce da superfície, poeira e pedaços do núcleo do cometa são perdidos para o espaço e forma-se uma longa cauda empoeirada.
Os asteróides, por outro lado, são compostos principalmente de rocha e poeira (e talvez uma quantidade mais pequena de gelo), mas acontece que algumas destas rochas espaciais também podem estar surpreendentemente ativas.
“Pensávamos que a superfície coberta de rochas de Bennu era a descoberta mais incrível no asteróide, mas estes eventos de partículas definitivamente surpreenderam-nos,” disse Dante Lauretta, investigador principal da OSIRIS-REx e professor da Universidade do Arizona. “Passámos o ano transato a investigar a superfície ativa de Bennu, e isso deu-nos a oportunidade notável de expandir o nosso conhecimento de como os asteróides ativos se comportam.”
As câmaras da OSIRIS-REx (Origins, Spectral Interpretation, Resource Identification, and Security-Regolith Explorer) detetaram partículas de rocha sendo lançadas repetidamente para o Espaço durante um levantamento de janeiro de 2019 do asteróide, que tem cerca de 565 metros de largura no seu equador.
Um dos estudos, liderado pelo cientista sénior Steve Chesley do JPL da NASA no sul da Califórnia, descobriu que a maioria destes pedaços de rocha do tamanho de seixos, normalmente medindo cerca de sete milímetros, foram puxados de volta para Bennu sob a fraca gravidade do asteróide após um pequeno salto, por vezes até ricocheteando de volta para o Espaço após colidir com a superfície, permanecendo em órbita por alguns dias e até 16 revoluções.
E alguns foram ejetados com força suficiente para escapar completamente dos arredores de Bennu.
Ao rastrear as viagens de centenas de partículas ejetadas, Chesley e os seus colaboradores também conseguiram entender melhor o que pode estar a provocar o lançamento das partículas da superfície de Bennu.
Os tamanhos das partículas correspondem ao que é esperado para a dilatação e fratura térmicas (pois a superfície do asteróide é repetidamente aquecida e arrefecida enquanto gira), mas os locais dos eventos de ejeção também correspondem aos locais de impacto modelados de meteoroides (pequenas rochas que atingem a superfície de Bennu enquanto orbita o Sol). Pode até ser uma combinação destes fenómenos, acrescentou Chesley.
Mas para chegar a uma resposta definitiva, são necessárias mais observações.
Embora a sua própria existência coloque várias questões científicas, as partículas também servem como sondas de alta fidelidade do campo gravitacional de Bennu. Muitas partículas orbitavam Bennu muito mais perto do que seria seguro para a nave OSIRIS-REx e, portanto, as suas trajetórias eram altamente sensíveis à gravidade irregular de Bennu. Isto permitiu aos investigadores estimar a gravidade de Bennu ainda com mais precisão do que era possível com os instrumentos da OSIRIS-REx.
“As partículas foram um presente inesperado para a ciência da gravidade em Bennu, pois permitiram-nos ver pequenas variações no campo gravitacional do asteróide que de outra forma não saberíamos,” disse Chesley.
Em média, apenas uma ou duas partículas são ejetadas por dia, e dado que estão num ambiente de gravidade muito baixa, a maioria move-se lentamente.
Como tal, representam uma ameaça minúscula para a OSIRIS-REx, que tentará pousar brevemente no asteróide no dia 20 de outubro para recolher material da superfície, que pode até incluir partículas que foram ejetadas antes de caírem de volta para a superfície.
Se tudo correr como planeado, a nave regressará à Terra em setembro de 2023 com amostras de material de Bennu para os cientistas estudarem em mais pormenor.
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