Poderíamos perseguir o cometa interestelar Borisov até 2045

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A primeira imagem colorida do cometa C / 2019 Q4 (Borisov), que os astrônomos acreditam ter nascido em outro sistema solar, foi capturada pelo telescópio Gemini North em Mauna Kea, no Havaí. Gemini North adquiriu quatro exposições de 60 segundos em duas faixas coloridas (vermelho e verde). As linhas azuis e vermelhas são estrelas movendo-se em segundo plano.

(Imagem: © Observatório Gemini / NSF / AURA / Travis Rector)

Poderíamos dar uma olhada de perto no mais recente interstelar interestelar do nosso sistema solar daqui a um quarto de século, se assim o desejássemos, sugere um novo estudo.

No final do mês passado, o astrônomo amador russo Gennady Borisov avistou um cometa que parece estar visitando de muito longe. A trajetória ímpar e a tremenda velocidade do objeto, conhecida como Cometa C / 2019 Q4 (Borisov), sugerem fortemente que ele nasceu em torno de outra estrela e não do nosso próprio sol, dizem os cientistas.

Este cometa é o terceiro visitante interestelar em potencial que conhecemos - e todos eles foram vistos nos últimos dois anos.

O primeiro foi «Oumuamua, que percorreu o sistema solar interno no outono de 2017. 'Oumuamua é intrigante por muitas razões além de seu status de pioneiro (e pelo fato de ser o único dos três que é um objeto interestelar confirmado). Por exemplo, 'Oumuamua tem uma forma estranha - seus contornos se assemelham aos de uma panqueca ou charuto - e exibiu aceleração não gravitacional durante sua jornada pelo quintal da Terra. (Ou seja, movia-se de maneiras não relacionadas aos puxões do sol, Júpiter ou outros corpos.)

Esse movimento pode ser causado por descargas de cometas, mas os astrônomos nunca viram uma cauda saindo de 'Oumuamua, ou qualquer outra característica óbvia do cometa. Assim, os astrônomos da Universidade de Harvard Shmuel Bialy e Avi Loeb propuseram que 'Oumuamua pode realmente ser uma nave espacial alienígena - especificamente, um equipado com uma vela de luz, cujo aproveitamento da pressão da luz solar poderia explicar o estranho movimento do objeto.

Loeb estava envolvido na localização de um segundo visitante interestelar em potencial: um pequeno meteoro que explodiu no céu perto de Papua Nova Guiné em janeiro de 2014. Loeb e Amir Siraj, estudante de Harvard, anunciaram a provável origem exótica desse objeto no início deste ano, em uma pré-impressão não publicada. Eles basearam sua conclusão na trajetória do meteoro, que eles reconstruíram após estudar o banco de dados de bolas de fogo compilado pelo Centro de Estudos de Objetos Próximo à Terra (CNEOS) do Laboratório de Propulsão a Jato.

Como o cometa C / 2019 Q4 (Borisov), o meteoro de 1 metro de largura continua sendo um visitante interestelar potencial, e não confirmado, por enquanto. Siraj e Loeb ainda não conseguiram publicar seus trabalhos, principalmente porque o banco de dados CNEOS não relata erro de medição. (Essas informações são classificadas porque podem revelar detalhes sobre os sensores governamentais usados ​​para detectar bolas de fogo. Siraj e Loeb pregaram as barras de erro graças à ajuda de pessoas com a devida autorização de segurança; o jornal ao qual eles enviaram o artigo está tentando encontrar alguém parecido, Siraj disse ao Space.com no mês passado.)

Logo após 'Oumuamua entrar em cena, pesquisadores de todo o mundo começaram a investigar a viabilidade de lançar uma sonda para estude o objeto de perto. As informações coletadas por essa missão podem revelar insights importantes sobre a formação e evolução de outros sistemas solares e talvez nos dizer se objetos como 'Oumuamua geralmente carregam os blocos de construção da vida, ou talvez até vida em si, de um lugar para outro, disseram os cientistas.

Uma equipe que analisou a viabilidade de uma missão 'Oumuamua naquela época era liderada por Andreas Hein, da Iniciativa para Estudos Interestelares na Inglaterra. Hein e sua equipe determinaram que os humanos poderiam realmente enviar uma nave para voar pelo objeto usando a tecnologia atual.

Por exemplo, uma sonda do tamanho da sonda New Horizons da NASA poderia ser lançada em direção a 'Oumuamua no topo de um foguete SpaceX Falcon Heavy em 2021 e chegar a 'Oumuamua em 2049, calcularam os pesquisadores. A jornada seria tortuosa, envolvendo sobrevôos de Júpiter e Saturno, bem como uma manobra perto do sol.

Agora, Hein e alguns membros da mesma equipe investigaram a perspectiva de uma sonda do cometa C / 2019 Q4 (Borisov). Seu novo estudo descobriu que uma missão de sobrevôo é realmente viável, mas teria que empregar uma espaçonave muito menor do que uma viagem a 'Oumuamua.

Poderíamos lançar um 6.6-lb. (3 kg) cubesat em direção ao cometa em 2030 usando o enorme foguete Space Launch System da NASA, que ainda está em desenvolvimento, relataram Hein e seus colegas em um papel eles publicaram recentemente no site de pré-impressão on-line arXiv.org. A pequena embarcação chegaria ao seu destino em 2045, depois de empregar um sobrevôo de Júpiter e uma manobra perto do sol.

Curiosamente, perdemos a oportunidade de enviar uma nave muito mais capaz para Borisov. A dinâmica orbital permite que uma espaçonave de 2 toneladas seja lançada em direção ao cometa no topo de um Falcon Heavy - se esse lançamento tivesse ocorrido em julho de 2018, determinaram os pesquisadores.

Seria fascinante ver de perto qualquer objeto interestelar, é claro. Mas Hein disse que se ele tivesse que escolher um alvo de sobrevôo, ele iria com 'Oumuamua.

"Dado o que sabemos, eu preferiria 'Oumuamua no momento", disse ele ao Space.com por e-mail. "Em termos de grau de estranheza, 'Oumuamua atualmente vence definitivamente o C / 2019 Q4 (Borisov). A forma estranha de charuto e sua misteriosa aceleração nos deixam curiosos para saber mais".

"No entanto, as coisas podem mudar quando tivermos mais dados sobre o C / 2019 Q4 (Borisov) por meio de observações do telescópio", acrescentou Hein. "Nos próximos dias ou semanas, também podemos descobrir estranhezas para esse objeto. Outro motivo para capturar 'Oumuamua é que é um pouco mais fácil de alcançar do que o C / 2019 Q4 (Borisov), pois viaja um pouco mais devagar ( 26,3 km / s fora do sistema solar contra cerca de 30 km / s). "

Podemos nunca acabar enviando uma espaçonave para qualquer um dos objetos. Mas Hein disse que saber que podemos fazer isso é importante, principalmente porque é improvável que Borisov seja o último visitante interestelar que encontramos. O grande telescópio de pesquisa sinóptica, que está programado para entrar em operação no próximo ano, provavelmente encontre um número significativo por si só, por exemplo.

"Queremos mostrar à comunidade espacial e científica que temos a tecnologia para desenvolver missões para objetos interestelares, se quisermos", disse Hein. "O fato de termos demonstrado a viabilidade técnica para o envio de uma espaçonave para os dois objetos descobertos torna muito provável que o próximo também possa ser alcançado".

E isso é apenas usando a tecnologia atual. Existem avanços em potencial no horizonte que podem tornar a exploração de 'Oumuamua e seus parentes um assunto bastante simples. Se o Projeto inovador de vôo interestelar Starshot decola como planejado, por exemplo, a humanidade pode começar a cumprimentar rochas entrelaçadas daqui a algumas décadas com enxames de nanocraft que navegam para seus destinos em apenas alguns dias no máximo.

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O livro de Mike Wall sobre a busca por vida alienígena "Lá fora"(Grand Central Publishing, 2018; ilustrado por Karl Tate), saiu agora. Siga-o no Twitter @michaeldwall. Siga-nos no Twitter @Spacedotcom ou Facebook

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