O debate continua: ‘Oumuamua pode ser remanescente de um planeta semelhante a Plutão

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Os astrofísicos da ASU Steven Desch e Alan P. Jackson começaram a explicar as características estranhas de 'Oumuamua e determinaram que é provavelmente um pedaço de um planeta semelhante a Plutão de outro sistema solar.

O misterioso objeto em forma de panqueca apelidado de 'Oumuamua (havaiano para "mensageiro de longe chegando primeiro") gerou controvérsia considerável no início deste ano, com a publicação do best-seller do astrônomo de Harvard Avi Loeb livro novo argumentando que poderia ser um pedaço de tecnologia alienígena. Agora, dois astrofísicos da Arizona State University (ASU) estão contra-argumentando que o segredo de pelo menos um aspecto das propriedades incomuns do objeto está no gelo de nitrogênio sólido. Eles descreveram suas descobertas em dois novo papéis publicado no Journal of Geophysical Research: Planets.

Como nós relatado anteriormente, no final de 2017, nosso Sistema Solar recebeu seu primeiro visitante interestelar conhecido: um objeto bizarro em forma de charuto passando rapidamente a 44 quilômetros por segundo. Os cientistas têm questionado a origem e as características incomuns de 'Oumuamua desde então. Ele foi descoberto pela primeira vez pelo telescópio Pan-STARRS1 da Universidade do Havaí, parte do programa de observação de objetos próximos à Terra da NASA para rastrear asteróides e cometas que chegam às vizinhanças da Terra. Outros telescópios ao redor do mundo logo entraram em ação, medindo as várias características do objeto.

Por ter uma órbita hiperbólica, ou de escape, ao redor do Sol, 'Oumuamua dificilmente passará em nosso caminho novamente. Assim, os astrônomos tiveram apenas uma breve janela de tempo para reunir o máximo de dados que puderam sobre o objeto antes que ele seguisse seu caminho alegre. Para começar, 'Oumuamua estava acelerando para longe de nosso Sol muito mais rápido do que poderia ser explicado apenas pela gravidade – ou seja, por meio de um "efeito de foguete" comum em cometas, causado pela vaporização da luz solar do gelo de que esses corpos são feitos. Embora sua órbita estranha o tivesse categorizado inicialmente como um cometa, as imagens não mostraram qualquer indicação de gás e poeira sendo liberados, como é típico quando um cometa se aproxima do sol. Seu formato alongado, semelhante a um charuto, combinado com sua rotação relativamente rápida, levou a uma sugestão inicial de que também poderia ser um asteróide.

'Oumuamua despertou um pouco de entusiasmo na mídia novamente em outubro de 2018, quando Loeb e seu então pós-doutorado Shmuel Bialy enviaram uma pré-impressão (desde publicado) para o Astrophysical Journal. Como nós relatamos na época, muitas de suas análises discutiam a possibilidade de pressão da radiação solar ou a transferência de momento de fótons atingindo um objeto. Essa é apenas a ideia motriz por trás das "velas solares" que podem um dia alimentar espaçonaves em torno de nosso Sistema Solar ou além. Loeb e Bialy encerraram seu trabalho com um cenário mais exótico e altamente especulativo, sugerindo que o objeto pode realmente ser uma vela solar muito fina – especificamente, "uma sonda totalmente operacional enviada intencionalmente para as vizinhanças da Terra por uma civilização alienígena."

Prolongar / Esta pintura de William K. Hartmann mostra um conceito do objeto 'Oumuamua como um disco em forma de panqueca.

William Hartmann

Loeb expandiu essa hipótese em seu novo livro (lançado em janeiro), Extraterrestre: os primeiros sinais de vida inteligente além da terra, argumentando que "Devemos ter a mente aberta e procurar evidências, em vez de presumir que tudo o que vemos no céu deve ser rochas." O livro recebeu sua parte de resenhas brilhantes, com um grau adequado de ceticismo gentil.

Outros foram mais duros em sua avaliação, como o astrofísico Ethan Siegel, que escreveu um contra-argumento fortemente formulado na Forbes:

Apesar do fato de que as assinaturas espectrais do objeto – sua cor, refletividade, tamanho, etc. – são consistentes com uma origem natural, Loeb oferece apenas especulações altas e imodestas sobre alienígenas e diatribes sobre o pensamento de grupo da comunidade. Juntamente com dados inadequados, que são os únicos dados que temos, ele é impossível de provar que está errado …. Existem literalmente centenas de astrônomos que trabalham neste campo, e Loeb continua a ignorar todos eles – seus trabalhos, seus dados, seus conclusões e o conjunto completo de evidências disponíveis – em vez de se concentrar em sua própria ideia, que não tem dados convincentes para apoiá-la … (R) além de abordar suas objeções científicas, ele parou de ouvir outros astrônomos inteiramente, em vez de escolher tente seu caso científico no lugar menos científico que se possa imaginar: o tribunal da opinião pública.

"Todo mundo está interessado em alienígenas, e era inevitável que este primeiro objeto fora do sistema solar fizesse as pessoas pensarem em alienígenas." disse Steven Desch da ASU, co-autor dos dois novos artigos, da hipótese de Loeb. "Mas é importante na ciência não tirar conclusões precipitadas. Demorou dois ou três anos para descobrir uma explicação natural – um pedaço de gelo de nitrogênio – que corresponda a tudo o que sabemos sobre 'Oumuamua. Isso não é tão longo na ciência, e longe demais em breve dizer que tínhamos esgotado todas as explicações naturais. "

Ano passado, uma equipe de astrônomos publicou um artigo sugerindo que 'Oumuamua pode ser o fragmento de outro corpo-pai maior – um cometa de longo período ou disco de detritos, talvez, ou mesmo um planeta super-terrestre – dilacerado pelas forças das marés ao passar muito perto de sua estrela hospedeira. Especificamente, os astrônomos mostraram que 'objetos interestelares parecidos com Oumuamua podem ser produzidos por meio de extensa fragmentação das marés durante encontros próximos de seus corpos pais com suas estrelas hospedeiras, e então ejetados para o espaço interestelar.

Desch e seu co-autor, o astrofísico da ASU Alan P. Jackson, também sugerem que 'Oumuamua provavelmente se originou de outro sistema solar, um fragmento de um exoplaneta derrubado por um impacto há cerca de meio bilhão de anos, jogando-o para fora de seu sistema pai. Eles sugerem que o corpo parental provavelmente tinha características semelhantes a Plutão. Especificamente, Plutão, como a lua de Netuno Tritão é coberto por gelo de nitrogênio.

Ilustração de uma história plausível para 'Oumuamua: Origem em seu sistema pai, cerca de 0,4 bilhões de anos atrás; erosão por raios cósmicos durante sua jornada ao sistema solar; e passagem pelo sistema solar, incluindo sua abordagem mais próxima do Sol em 9 de setembro de 2017, e sua descoberta em outubro de 2017.
Prolongar / Ilustração de uma história plausível para 'Oumuamua: Origem em seu sistema pai, cerca de 0,4 bilhões de anos atrás; erosão por raios cósmicos durante sua jornada ao sistema solar; e passagem pelo sistema solar, incluindo sua abordagem mais próxima do Sol em 9 de setembro de 2017, e sua descoberta em outubro de 2017.

S. Selkirk / ASU

Desch e Jackson afirmam que 'Oumuamua também é composto de gelo de nitrogênio sólido, o que pode ser responsável pelo forte afastamento do objeto do sol. Eles calcularam o valor de quão reflexivo o corpo teria que ser para explicar aquele forte impulso e a rapidez com que vários tipos de gelo se sublimariam. O nitrogênio sólido combinou exatamente com seus cálculos. 'Oumuamua sendo feito de nitrogênio congelado também explica sua forma incomum, que poderia ser um disco semelhante a uma panqueca. "À medida que as camadas externas de nitrogênio evaporam, a forma do corpo se torna progressivamente mais achatada, assim como ocorre com uma barra de sabão quando as camadas externas são removidas com o uso". Jackson explicou.

O estudo de 'Oumuamua rendeu novos insights úteis sobre sistemas planetários fora de nosso próprio sistema solar, de acordo com Desch e Jackson, que estão esperançosos de que ainda mais esses objetos interestelares serão descobertos quando uma nova geração de telescópios estiver online, notavelmente o Observatório Vera Rubin / Grande Telescópio de Levantamento Sinóptico no Chile. "Espera-se que em uma década ou mais possamos adquirir estatísticas sobre quais tipos de objetos passam pelo , e se pedaços de gelo de nitrogênio são raros ou tão comuns quanto calculamos, " disse Jackson. "De qualquer maneira, devemos aprender muito sobre outros sistemas solares e se eles passaram pelo mesmo tipo de história de colisão que o nosso."

DOI: Alan P. Jackson et al., Journal of Geophysical Research: Planets, 2021. 10.1029 / 2020JE006706.

DOI: S.J. Desch et al., Journal of Geophysical Research: Planets, 2021. 10.1029 / 2020JE006807 (Sobre DOIs)

Imagem da lista por William Hartmann

Fonte: Ars Technica