Previsão de eclipses estelares por pequenos corpos no Sistema Solar

21 de dezembro de 2018 | LIneA

Objetos Transnetunianos (TNOs, do inglês Trans-Neptunian Objects) girando ao redor do Sol a uma distância média superior à do planeta Netuno fazem parte dos pequenos corpos do Sistema Solar. O interessante destes objetos é que eles não foram muito influenciados pela radiação solar e, por isso, conservam suas propriedades físicas – que fornecem informações para desvendar a história e evolução do Sistema Solar exterior. Centauros é outra população de pequenos corpos que se encontra orbitando na região dos planetas gigantes. Acredita-se que eles e os TNOs compartilhem uma origem comum, e desta forma estudos dos Centauros podem revelar características gerais dos TNOs.

Observá-los com os telescópios atuais é uma tarefa difícil, devido ao fato desses corpos estarem muito distantes e possuírem um brilho leve (eles não possuem luz própria, apenas refletem a luz que recebem do Sol). Por essas razões, temos pouco conhecimento desses objetos. Segundo o Minor Planet Center (MPC), organização responsável por reunir dados observacionais para asteroides e cometas, até outubro de 2018 estavam registrados cerca 3 mil objetos entre TNOs e Centauros (menos de 0,5% do total de pequenos corpos conhecidos).

Através de observações de eclipses estelares, podemos determinar tamanhos e formas dos asteroides e detectar a presença de atmosferas e de anéis quando a Terra, um asteroide e uma estrela se apresentam alinhados no espaço. Para saber quando vai acontecer um eclipse e em que parte da Terra será possível observar esse evento (Figura 1), precisamos considerar principalmente dois fatores (além da posição do observador): as posições das estrelas e as órbitas dos asteroides.

Figura 1: Mapa da previsão de um eclipse, que mostra a trajetória da sombra resultante do evento (linhas azuis) que aconteceria na noite do 6 de novembro de 2019, e sua respectiva incerteza (linhas tracejadas vermelhas). Mostra-se também a localização de dois observatórios que poderiam observar esse evento: Observatório do Pico dos Dias (OPD), em Minas Gerais (Brasil), e Cerro Tololo Inter-American Observatory (CTIO), Chile. Créditos da imagem: Altair Ramos e Martin Banda.

Na Figura 2 é mostrado com maior detalhe o caminho da sombra nos países onde há telescópios que poderiam ser usados para observar esse eclipse.

Figura 2: Ampliação da região da passagem da sombra resultante do eclipse. Créditos da imagem: Altair Ramos e Martin Banda.

O catálogo Gaia fornece posições precisas de estrelas, mas as órbitas dos TNOs ainda precisam ser melhoradas para termos boas previsões de eclipses. Tendo em parte este contexto, o doutorando do Observatório Nacional, Martín Banda e colaboradores, desenvolveram um método para melhorar a determinação das órbitas dos TNOs. Essa metodologia consiste em identificar todos os asteroides do Sistema Solar nas imagens do Dark Energy Survey (DES), determinar posições precisas dos TNOs identificados e refinar suas respectivas órbitas. As órbitas melhoradas dos TNOs e Centauros, assim como as previsões de eclipses de estrelas por eles, estão disponíveis em órbitas e previsões.

Os resultados deste trabalho fazem parte do artigo do doutorando Martin Banda, do Observatório Nacional, e foram submetidos à revista Astronomical Journal para publicação. O trabalho é parte de um projeto apoiado pelo INCT do e-UniversoTrans-Neptunian Occultation Network ( TON), que consiste em desenvolver uma plataforma para estudos dos pequenos corpos do Sistema Solar usando a infraestrutura do Laboratório Interinstitucional de e-Astronomia (LIneA). Este sistema poderá ser aplicado a outros levantamentos astronômicos, como o Large Synoptic Survey Telescope ( LSST), que espera obter posições precisas de dezenas de milhares de TNOs.

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