Asteroide cruzador da órbita da Terra (99942) Apophis observado pela primeira vez pela técnica de ocultações estelares

16 de abril de 2021 | LIneA

O asteroide Apophis é um objeto fascinante porque faz regularmente passagens próximas à Terra: por exemplo, em março de 2021 ele passou a 16,8 milhões de km e em abril de 2029, que ele passará a apenas 31.000 km da superfície da Terra (12 vezes mais perto que a Lua ou tão perto quanto os satélites de comunicação geoestacionários). Sua trajetória e o risco de impacto com a Terra são acompanhados de perto desde sua descoberta em 2004.

Nos dias 7 e 22 de março de 2021, pela primeira vez duas ocultações estelares por Apophis foram observadas, por iniciativa de J. Desmars (IMCCE/IPSA/Obs.Paris, França), D. Souami e B. Sicardy (LESIA/Obs.Paris, França), B. E. Morgado e C. L. Pereira (Observatório Nacional e LIneA, Brasil) e F. Braga-Ribas (UTFPR, Observatório Nacional e LIneA, Brasil) como parte do projeto ERC Lucky Star com colaboração de diversos pesquisadores do TON/LIneA. Além disso, este projeto contou com a colaboração de P. Tanga (OCA, França), K. Tsiganis (Univ. Tessalônica, Grécia), Marc Buie (SWRI, EUA) e John Irwin (IOTA-US, EUA), e várias equipes de astrônomos profissionais e amadores.

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Modelo da forma 3D de Apophis determinada utilizando observações de radar (Brozovic et al., 2018) de 450 x 170 metros, em comparação com a altura da Torre Eiffel em Paris/França (300 metros) e o Cristo Redentor no Rio de Janeiro/Brasil (38 metros)
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A direita, modelo orbital de Apophis durante sua aproximação em abril de 2029, quando o asteroide irá passar a aproximadamente 31.000 quilômetros da Terra, tão perto quanto os satélites de comunicação geoestacionários (pontos azuis). Fonte: NASA/JPL-Caltech.

Ocultações estelares determinam o tamanho e a forma de pequenos corpos do Sistema Solar com uma precisão melhor que o quilômetro. Além disso, também nos fornecem posições do objeto em sua órbita com extrema precisão. Para fazer suas previsões, no entanto, é necessário conhecer o movimento do corpo e a posição da estrela. Além disso, é importante termos uma densa rede de telescópios ao longo do caminho da ocultação para que possamos observá-las. Para um objeto como Apophis (de apenas 380 m de diâmetro), esta detecção só foi possível graças à precisão do catálogo Gaia e a experiência da equipe do TON/LIneA e Lucky Star. Observar este evento é como medir o tamanho de uma moeda de um real a uma distância de 1000 km.

A participação de astrônomos amadores com telescópios móveis foi decisiva no sucesso dessas observações. Um total de 3 estações registraram o evento de 7 de março e uma estação registrou o evento de 22 de março*. Estes eventos duraram menos de 0,1 segundos. Apophis torna-se, assim, o primeiro objeto de algumas centenas de metros a ser observado com a técnica de ocultações estelares. Esta detecção trata-se de um recorde absoluto em termos de tamanho de objeto detectado por esta técnica. Até então, o maior objeto detectado por uma ocultação era 10 vezes maior do que Apophis, e já era considerado um grande feito pela comunidade. As posições obtidas são complementares e equivalentes em precisão às observações de radar, com a vantagem de serem mais baratas.

Além de descartar qualquer risco de impacto para os próximos 100 anos, essas observações também nos permitiram medir baixíssimas acelerações no movimento de Apophis devido ao efeito Yarkovsky (uma força muito pequena devido à emissão térmica do corpo), que tem um papel importante na dinâmica do objeto (importante para prever os futuros encontros próximos com a Terra). Os benefícios científicos são enormes.

O sucesso dessas ocultações anuncia uma nova era no estudo de asteroides próximos à Terra. Após as ocultações estelares bem sucedidas pelo geocruzador Phaeton (6 km de diâmetro) em 2019 e as ocultações por Apophis em março de 2021, podemos agora considerar ocultações por outros asteroides, como o geocruzador Didymos, objeto alvo das missões espaciais DART (NASA) e Hera (ESA).

O LIneA e o INCT do e-Universo tem como missão apoiar a participação de pesquisadores associados a instituições brasileiras em grandes levantamentos astronômicos como o Dark Energy Survey (DES), Sloan Digital Sky Survey (SDSS), Dark Energy Spectroscopic Instrument (DESI), e o Legacy Survey of Space and Time (LSST).

O LIneA é um instituto de ciência e tecnologia privado cuja missão é viabilizar a participação de pesquisadores e estudantes em colaborações internacionais; apoiar centros emergentes, fornecer acesso a acervos de dados astronômicos e a uma infraestrutura de processamento intensivo de dados, e desenvolver soluções para problemas de big data nas áreas de astronomia e cosmologia. Atualmente as atividades do LIneA são apoiadas pela FINEP, FAPERJ, CNPq, CAPES e pelo INCT do e-Universo.

* Recentemente, em 04 e 11 de Abril, mais duas ocultações foram observadas com êxito nos Estados Unidos.

Notícia original: https://www.observatoiredeparis.psl.eu/l-asteroide-apophis-observe.html?lang=fr

Contatos:

  • Bruno Morgado (Observatório Nacional e LIneA, Brasil)
  • Felipe Braga-Ribas (UTFPR, Observatório Nacional e LIneA, Brasil)
  • Chrystian Luciano Pereira (Observatório Nacional e LIneA, Brasil)

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