Astrônomo brasileiro registra impacto de asteroide em Júpiter, um dos raros eventos observados da Terra

Um cidadão brasileiro documentou um fenômeno raro — a colisão de um asteroide com Júpiter, o gigante gasoso. Asteroides são restos da formação do Sistema Solar, que ocorreu há cerca de 4,6 bilhões de anos. Muitos deles continuam a orbitar o Sol, principalmente no chamado Cinturão de Asteroides, localizado entre Marte e Júpiter.

No entanto, essas órbitas não são totalmente estáveis e podem mudar sob a influência da gravidade dos planetas, especialmente a forte influência do gigante gasoso. Devido à sua massa colossal, Júpiter exerce uma poderosa influência gravitacional sobre os objetos circundantes, funcionando como um vasto escudo cósmico. Este cenário leva o planeta a ser regularmente atingido por pedras espaciais, embora a grande maioria desses eventos permaneça despercebida pelos telescópios.

Em certos casos, rochas maiores entram na atmosfera de Júpiter, causando um breve clarão. Esse brilho dura apenas alguns segundos, mas possui energia suficiente para ser registrado por instrumentos na Terra, superando distâncias de centenas de milhões de quilômetros.

Registro do Evento

Um desses fenômenos ocorreu em 13 de setembro de 2021 e foi registrado por um astrônomo amador do Brasil, que observava Júpiter e notou um rápido pico causado pelo impacto. Este registro ajudou a documentar outro episódio raro que pode ser observado diretamente.

O responsável por essa conquista é José Luís Pereira, engenheiro civil aposentado residente em São Caetano do Sul (SP). Em entrevista ao programa Olhar Espacial, ele falou sobre sua experiência. Ele destacou como é gratificante contribuir para a área de astronomia, especialmente a planetária, coletando dados que podem ser usados por profissionais.

O interesse do observador pela astronomia surgiu na infância, e a decisão de se concentrar nos planetas foi motivada pelo ambiente urbano, pois a iluminação excessiva dificulta a observação de corpos celestes mais fracos. Pereira explicou que, devido à grande poluição luminosa em uma cidade grande, era muito difícil encontrar nebulosas e galáxias, então ele se concentrou na região planetária.

Para aprofundar suas análises, Pereira começou a usar um software criado pelo francês Marc Delcroix, projetado para detectar impactos em Júpiter. Este programa analisa automaticamente horas de gravações contínuas enviadas por voluntários de todo o mundo, identificando quaisquer mudanças suspeitas no brilho do planeta.

Detalhes da Observação

O registro histórico ocorreu durante uma noite de mau tempo. O astrônomo amador lutou contra a alta nebulosidade no céu quando notou um ponto brilhante. Ele recorda: «No primeiro vídeo, enquanto eu ajustava o foco do telescópio, vi um ponto branco no planeta, mas pensei que estava relacionado às configurações». A confirmação veio na manhã seguinte, quando o programa analisou os arquivos noturnos e indicou uma alta probabilidade de colisão. Ele usou o programa para dividir o vídeo em imagens, depois viu uma sequência clara desde o início do clarão até sua diminuição e desaparecimento, concluindo: «Sim, foi realmente um impacto».

Animado com a descoberta, ele contatou o criador do programa para verificar o arquivo. A análise mostrou a escala do evento: o objeto tinha um diâmetro de 5 a 20 metros e movia-se a uma velocidade de 60 quilômetros por segundo, criando uma explosão de cerca de 5 mil quilômetros. Pereira explicou: «Este pico foi avaliado em 5 mil km de diâmetro. Portanto, a luz que ele criou pôde ser vista aqui, na Terra».

Importância da Contribuição de Dados

O registro de tais eventos exige enorme dedicação e milhares de horas de observação contínua através de câmeras. O astrônomo afirmou que, antes deste impacto, ele havia acumulado 6,5 dias terrestres de observações contínuas, ressaltando que o envolvimento da comunidade permite coletar grandes volumes de dados inacessíveis aos pesquisadores profissionais sozinhos.

Obter imagens nítidas requer superar a turbulência da atmosfera terrestre, que distorce a luz e faz o planeta tremer. Pereira compara isso à sensação de «observar através da água, dentro de uma piscina». Para lidar com essa instabilidade e alcançar um aumento de mais de mil vezes, o engenheiro melhorou a mecânica de seu telescópio e construiu uma pequena observatório próprio para proteger o equipamento do vento.

Segundo Pereira, a montagem de equipamentos desse nível é um processo gradual, realizado em etapas através da substituição de câmeras, espelhos e suportes computadorizados. Após criar a estrutura, ele expandiu seus horizontes nos últimos anos: adquiriu um telescópio solar especial e agora também dedica tempo ao registro de erupções solares e filamentos. A descoberta de Pereira demonstra o valor da colaboração amadora no mapeamento de pequenos corpos do Sistema Solar. Os registros contínuos ajudam os cientistas a calcular a frequência de tais episódios, ampliando a compreensão dos riscos de impactos que ameaçam outros mundos e nosso próprio planeta.

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Estudo da Unesp mostra que asteroides podem ter um mecanismo de defesa contra planetas

Uma pesquisa conduzida por cientistas da Unesp descobriu que certas interações gravitacionais são capazes de estabilizar as órbitas de alguns asteroides e reduzir a probabilidade de aproximações próximas com planetas. Este trabalho foi agraciado com o Prêmio CELMEC IX, concedido pela Sociedade Italiana de Mecânica Celeste e Astrodinâmica.

O estudo foi realizado por Valeriu Carruba, do Faculdade de Engenharia e Ciências (FEG) da Unesp, campus Guaratinguetá (SP). Ele investigou os chamados asteroides coorbitais — corpos celestes que possuem uma ligação orbital com os planetas.

Embora esses asteroides não sigam exatamente a mesma trajetória dos planetas, eles levam aproximadamente o mesmo tempo para completar uma volta ao redor do Sol. Isso é devido a um ressonância gravitacional conhecida como ressonância de velocidade média 1:1.

A pesquisa analisou como essa ressonância interage com outro fenômeno — o mecanismo de von Zeipel–Lidov–Kozai (ZLK). Simulações mostraram que, em certas configurações, essa combinação pode ajudar a manter os asteroides afastados dos planetas, diminuindo assim a frequência de encontros próximos.

O trabalho, intitulado «Co-orbital asteroids of terrestrial planets affected by the von Zeipel–Lidov–Kozai mechanism», foi publicado na revista científica Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy. Esse fenômeno também pode fazer com que um parâmetro chamado argumento do periélio pare de girar continuamente entre 0° e 360° e comece a oscilar em torno de certos ângulos. Essa libração restringe a geometria da órbita e, em certas situações, pode impedir que o asteroide se aproxime demais do planeta.

Nas simulações, os pesquisadores levaram em conta as perturbações causadas por todos os planetas do Sistema Solar e pela Lua. A análise foi estendida a períodos de cerca de cem mil anos para estudar o possível efeito estabilizador do mecanismo.

Entre os corpos coorbitais da Terra identificados em estados estáveis ZLK, com libração em torno de 0° e 180°, nenhuma aproximação próxima ao planeta foi observada durante a análise. No entanto, na amostra de corpos coorbitais sem esse ressonância, tais encontros foram registrados.

Informações Adicionais

O estudo também destaca as dificuldades de observação desses objetos. Os planetas rochosos possuem menor massa em comparação com gigantes como Júpiter e Netuno, portanto, as regiões de estabilidade associadas à ressonância 1:1 são mais estreitas.

Além disso, alguns corpos coorbitais de planetas rochosos são difíceis de observar porque estão próximos à direção do Sol no céu. Por exemplo, no caso de Vênus, os asteroides podem ser observados em média apenas duas semanas a cada seis anos.

Atualmente, são conhecidos 21 corpos coorbitais de Vênus, 54 da Terra e mais 15 temporários, além de 48 de Marte. Nenhum corpo coorbital de Mercúrio foi detectado.

Um dos objetos analisados é o asteroide 2025 TV10, que o grupo identificou como um novo objeto coorbital de Vênus. Segundo Carruba, este objeto não está em estado estável ZLK e possui uma órbita próxima à região de mínima interseção das distâncias orbitais com a Terra, o que favorece possíveis aproximações ao longo de milhares de anos.

Apesar disso, o pesquisador afirma que o asteroide é muito pequeno e, em caso de colisão, provavelmente será destruído ao entrar na atmosfera.

Em Marte, o estudo identificou apenas um objeto em estado estável ZLK — 2017 XG62. Sob certas condições, a influência do mecanismo pode aumentar a instabilidade orbital de outros corpos coorbitais marcianos, mas este objeto permanece em uma configuração que o protege de encontros próximos com outros planetas rochosos.

O trabalho foi selecionado para receber o Prêmio CELMEC IX, que reconhece artigos originais publicados em coletâneas especiais da revista Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy. Além do estudo de Carruba, mais dois trabalhos foram destacados.

Os três trabalhos selecionados serão apresentados na Nona Reunião Internacional de Mecânica Celeste (CELMEC IX), agendada para ocorrer entre 14 e 18 de setembro em San Martino al Cimino (Itália).

O grupo MASB (Machine Learning Applied to Small Bodies), liderado por Carruba, recebeu anteriormente o prêmio CELMEC em 2023. O artigo reúne pesquisadores da Unesp, do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (Inpe) e da Universidade do Atacama (Chile).

Carruba declarou: «Essencialmente, é um reconhecimento internacional do trabalho pela comunidade científica. É importante porque enfatiza que as pesquisas realizadas no Brasil atingem um nível internacional».