Astrônomo do ON/MCTI participa da descoberta do 2º asteroide troiano terrestre

O astrônomo Alvaro Alvarez-Candal, pesquisador do Observatório Nacional — unidade vinculada ao Ministério de Ciência, Tecnologia e Inovações (MCTI) — participou da importante descoberta do segundo asteroide troiano terrestre conhecido, o 2020 XL5.

Coautor do estudo e pesquisador afiliado do Instituto de Astrofísica de Andalucía, Alvarez-Canda integrou a equipe de pesquisa liderada pelo pesquisador Toni Santana-Ros, da Universidade de Alicante e Instituto de Ciências do Cosmos da Universidade de Barcelona. Também participou da descoberta o astrônomo Luciano Fraga, pesquisador do Laboratório Nacional de Astrofísica (LNA/MCTI).

Os asteroides terrestres troianos, como o 2020 XL5, são corpos que compartilham a órbita da Terra em um de seus pontos estáveis ​​de Lagrange, mais precisamente os pontos L4 e L5 do sistema Sol-Terra. Embora todos os corpos celestes do Sistema Solar sofram a influência gravitacional dos outros corpos e principalmente dos corpos de maior massa, como o Sol e os planetas, nos pontos lagrangianos as forças que atuam sobre o objeto se anulam, por isso, são áreas estáveis .

Pontos Lagrangianos do Sistema Sol-Terra. Crédito: CTIO/NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva

De acordo com os pesquisadores, o 2020 XL5 permanecerá um troiano por pelo menos 4 mil anos, o que o define como transitório. A equipe científica também forneceu uma estimativa do tamanho do objeto, em torno de 1 quilômetro, sendo, portanto, maior que o asteroide troiano terrestre conhecido até agora, o 2010 TK7.

A descoberta foi publicada pelos pesquisadores no dia 1º de fevereiro de 2022 na revista científica Nature Communications

Para confirmar a existência do asteroide, após uma década de buscas, a equipe utilizou o Telescópio SOAR, consórcio internacional do qual o Brasil é membro majoritário através do MCTI. SOAR está localizado nos Andes Chilenos, em Cerro Pachón, e o LNA/MCTI é responsável por gerenciar as operações brasileiras.

Embora os asteroides troianos sejam conhecidos há décadas em planetas como Vênus, Marte, Júpiter, Urano e Netuno, foi somente em 2011 que o primeiro troiano terrestre foi encontrado apesar de muitas tentativas anteriores, incluindo estudos in situ pela espaçonave OSIRIS-REx (NASA).

A razão para esta baixa taxa de sucesso pode ser explicada pela geometria dos objetos que orbitam em L4 ou L5. Esses objetos geralmente são observáveis muito perto do Sol. Assim, a janela de tempo de observação entre a saída do asteroide no horizonte e o nascer do sol é muito pequena, forçando os telescópios a serem apontados muito baixo no céu, onde as condições de visualização são piores.

Conforme destacou Alvarez-Candal, somente telescópios da classe de 4 metros poderiam observar objetos como o 2020 XL5. “Embora as observações tenham sido muito difíceis, obtivemos dados suficientes para criar a curva de fase do objeto e obter sua magnitude absoluta, o que forneceu uma boa estimativa do tamanho de 2020 XL5, em cerca de um quilômetro, quase três vezes o tamanho de 2010 TK7", destacou Álvaro Álvarez-Candal.

O astrônomo Luciano Fraga foi quem comandou as observações do tempo brasileiro dedicado às observações deste projeto. “Dentre as mais de 400 noites de observações que eu já conduzi no SOAR, estas foram, de longe, as mais desafiadoras que já enfrentei. As observações foram realizadas durante o crepúsculo matutino, pouco antes do nascer do Sol, e o telescópio estava apontando um pouco acima do horizonte, muito próximo do limite de elevação do telescópio", destacou Fraga.

De acordo com os pesquisadores, os asteroides terrestres troianos são importantes porque podem manter um registro único das condições iniciais de formação do Sistema Solar. Afinal, os troianos primitivos podem ter estado coorbitando os planetas durante sua formação. Além disso, eles acrescentam restrições à evolução dinâmica do Sistema Solar.

Com base nisso, os troianos terrestres são candidatos ideias para potenciais missões espaciais. Isso porque o ponto L4 compartilha a mesma órbita da Terra. Assim, é necessária uma baixa mudança de velocidade para ser alcançado, implicando que uma nave espacial exigiria um orçamento relativamente baixo para permanecer em sua órbita compartillhada com a Terra.

"Os troianos terrestres podem se tornar as bases para a exploração avançada do Sistema Solar. A descoberta de mais asteroides troianos terrestres melhorará nossa compreensão da dinâmica desses objetos indescritíveis e fornecerá uma melhor compreensão da mecânica subjacente à sua natureza transitória", concluiu Santana-Ros.

Link para o artigo: https://www.nature.com/articles/s41467-022-27988-4

Saiba mais sobre o estudo em: https://astronomycommunity.nature.com/posts/operating-manual-on-how-to-find-an-earth-trojan-asteroid?badge_id=280-nature-communications