O misterioso asteroide Phaethon, pai da chuva de meteoros Geminídeas

Todos os anos, durante o mês de dezembro, somos presenteados por um enigmático personagem chamado Phaethon. Este Papai Noel sideral nos traz a Geminídeas, uma das mais intensas chuvas anuais de meteoros, que além de nos encantar com a beleza de seus rastros luminosos, intriga os astrônomos que se dedicam ao estudo de sua origem. Ao contrário das outras chuvas de meteoros, a Geminídeas não é gerada por um cometa. O Phaethon é na verdade, um asteroide, e assim como o Papai Noel, é cercado de mistérios que desafiam a ciência que estuda esses astros.

O Phaethon é um asteroide de aproximadamente 6 km que apresenta algumas características peculiares. Além do fato dele gerar uma chuva de meteoros, sua órbita também se assemelha à órbita de um cometa da família de Júpiter, cruzando as órbitas de Marte, Terra, Vênus e Mercúrio, e se aproximando a apenas 20 milhões de quilômetros do Sol. Isso faz do Phaethon, um sungrazer, ou rasante do sol, e um dos maiores asteroides conhecidos a chegar tão perto da nossa estrela mãe. Não à toa o asteroide recebeu o nome do filho de Hélios, o Deus Sol da mitologia grega.

[ Órbita do asteroide Phaethon (em rosa) passando a cerca de 20 milhões de km do Sol (amarelo) e a menos de 3 milhões de km da órbita da Terra (azul) – Imagem: HORIZONS System, JPL, NASA ] 

Durante esse trajeto pelo Sistema Solar, o Phaethon se aproxima a menos de 3 milhões de quilômetros da órbita da Terra, e por isso é classificado como Asteroide Potencialmente Perigoso. Isso não quer dizer que ele vai atingir a Terra, o que seria realmente catastrófico. Mas, 3 milhões de quilômetros é uma distância bastante segura e não há nenhuma chance de impacto prevista para os próximos séculos. Ainda assim, é preciso monitorar objetos como o Phaethon para evitar surpresas desagradáveis, caso sua trajetória sofra alguma alteração no futuro.

O Phaethon foi descoberto em 1983 quando os astrônomos Simon Green e John Davies, analisavam imagens do Satélite Astronômico Infravermelho, o IRAS, da NASA. Foi o primeiro asteroide descoberto a partir de imagens de satélite.

A associação entre o Phaethon e a chuva de meteoros Geminídeas foi proposta por Fred Whipple ainda em 1983, logo após a descoberta do asteroide. Estudos subsequentes mostraram significativas semelhanças entre as órbitas de Phaethon e dos meteoros geminídeos, validando a teoria proposta por Whipple. Esse momento foi um marco nesta área da ciência, já que até então, não se conheciam chuvas de meteoros com origem asteroidal. Entretanto, surgiu ali uma intrigante questão: De que forma um asteroide como o Phaethon poderia gerar a trilha de partículas responsável por uma das maiores chuvas anuais de meteoros?

[ Composição com meteoros geminídeos sobre o Observatório Xinglong, na China – Créditos: Steed Yu / NightChina.net ]

Uma das primeiras teorias propõe que o Phaethon seria o núcleo rochoso de um cometa extinto. Ele nunca foi considerado um cometa porque as observações por telescópio mostravam que o objeto não apresentava atividade cometária, ou seja, não possuía nenhuma cauda ou coma. Mas segundo essa teoria, depois sucessivas aproximações do Sol, o proposto cometa teria perdido gradualmente todo seu material volátil, deixando para trás uma densa trilha de detritos em seu caminho. O corpo resultante seria, então, apenas um cadáver rochoso, uma sombra do que teria sido um espetacular cometa no passado. 

Ainda não se pode descartar a possibilidade dele ser um cometa extinto. Mas análises de espectro do Phaethon e dos meteoros geminídeos mostraram que a composição do objeto é mais semelhante a de um asteroide mesmo. E mais particularmente, de um asteroide carbonáceo. 

Especula-se que impactos em asteroides podem gerar uma trilha de detritos e consequentemente, uma chuva de meteoros, dependendo da proximidade de sua órbita com a da Terra. Uma cauda assim foi vista no asteroide Dimorphos após o impacto da Sonda DART em 2022. Só que caudas criadas por impacto não deveriam gerar trilhas tão densas, capazes de produzir uma chuva de meteoros intensa como a Geminídeas. 

No ano passado, observações feitas a partir do SOHO, o Observatório Solar Espacial da NASA e da ESA, adicionaram um novo ingrediente nesse mistério. As imagens feitas com o coronógrafo espectrométrico do SOHO, quando o Phaethon se aproximava do Sol, mostraram uma tênue cauda de sódio em torno do asteroide. Testes em laboratório mostraram que meteoritos carbonáceos, com composição semelhante ao Phaethon, podem emitir sódio quando expostos a temperaturas muito elevadas. Isso explica a cauda de sódio, mas não a Geminídeas, principalmente porque nenhuma poeira foi detectada pelo SOHO.

[ Cauda do asteroide Phaethon visível no filtro de Sódio (avermelhado) e ausente no  filtro que capta as partículas de poeira (em azul) – Imagens: SOHO / NASA ]

Mais recentemente, também foi descoberto que o asteroide está acelerando sua rotação. Atualmente ele completa uma volta em torno de si a cada 3 horas e 36 minutos. Mas o cientista Sean Marshall do Observatório de Arecibo, analisou as curvas de luz de mais de 30 anos do Phaethon e constatou que seu período de rotação está diminuindo cerca de 4 milissegundos a cada ano. A força centrífuga gerada pela rotação acelerada do asteroide pode explicar a perda de material para o espaço, mas também pode ser consequência dos seus jatos de sódio ou da pressão de radiação solar. 

[ Impressão artística da Sonda DESTINY+ visitanto o asteroide Phaethon – Imagem: Jaxa ]

Cada nova descoberta sobre o Phaethon, gera mais e mais mistérios sobre esse intrigante asteroide. Felizmente, uma missão planejada pela Jaxa, a Agência Espacial Japonesa, promete lançar luz sobre muitas destas dúvidas. A Sonda DESTINY+ está programada para ser lançada em 2025 e deve alcançar o asteroide em 2029. A DESTINY+ deve estudar sua composição, suas características físicas e tentar desvendar o mistério da origem de sua trilha de detritos. E enquanto esse encontro não acontece, podemos contemplar a beleza da Geminídeas, a chuva de meteoros gerada pelo Phaethon, um dos mais intrigantes asteroides do Sistema Solar. 


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