Imagem do Cometa Tempel 1, construído a partir de todas as imagens a partir de 5 metros por pixel.
Crédito: NASA/JPL/UMd
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Já passaram dois meses desde que a sonda "impactor" da Deep Impact colidiu com o cometa Tempel 1, e os astrónomos continuam a aprender sobre a Física do evento, a natureza dos detritos, e como os resultados da experiência estão a alterar o que sabem sobre cometas e sobre as condições do jovem Sistema Solar, aquando da formação destas velhas relíquias.

Num dia preenchido por apresentações na reunião da Divisão de Ciências Planetárias da Sociedade Astronómica Americana que teve lugar na passada semana em Cambridge, Inglaterra, cientistas de todo o mundo discutiram os seus achados mais recentes. Aqui ficam os pontos mais importantes:

- Nas semanas antes do impacto, o Cometa Tempel 1 sofreu uma série de seis erupções; duas delas ocorreram uma semana antes do impacto. A maioria destas erupções parece ter vindo da mesma área da superfície do cometa quando se encontrava perto do nascer-do-Sol local. O cometa retém muito pouco calor, por isso a equipa especula que estas erupções possam ser devidas a compostos voláteis perto da superfície.

- A sonda "impactor" foi perturbada por quatro grãos de pó nos últimos 21 segundos antes do impacto. Os primeiros três tinham massas de menos de 10 miligramas. Mas o último choque, ocorreu três segundos antes do impacto, e foi feito por uma partícula de poeira com 0.9 gramas. As colisões não alteraram o percurso da "impactor", mas provocaram as imagens tremidas vistas no filme de aproximação.

- As imagens do cometa ajudaram os membros da equipa a obter um modelo da forma do seu núcleo. O novo comprimento medido do Tempel 1 é 7.6 por 4.8 quilómetros. Isto é bem mais pequeno e redondo que o valor de 14 km assumido pela equipa antes do encontro.

- Nos últimos anos, as sondas visitaram três cometas da família de Júpiter: Borrelly, Wild 2 e Tempel 1. Os seus núcleos parecem ser bem diferentes quando vistos de perto. Por exemplo, o Tempel 1 e o Wild 2 contêm características redondas nas suas superfícies. Mas as regiões redondas do Wild 2 são atribuídas a zonas ou manchas onde os gelos se evaporaram. Em contraste, a equipa da Deep Impact diz que observou as primeiras crateras de impacto vistas num cometa. As características redondas do Tempel 1 têm limites e paredes altas (ao contrário do Wild 2). "Os geólogos estão convencidos que não existe nada [no Tempel 1] que sugira que estas não sejam crateras," diz o líder da equipa científica da Deep Impact, Michael A'Hearn (Universidade de Maryland).

- A "impactor" colidiu obliquamente, o que ajudou a maximizar a quantidade de poeira escavada. No total, a colisão ejectou cerca de 11,000 toneladas de material da superfície. A física do impacto revelou que o cometa encontra-se agregado apenas pela sua própria gravidade, em vez de por ligações estruturais entre as partículas cometárias.

- A massa do núcleo do Tempel 1 ronda os 72 biliões de quilogramas. A densidade é cerca de 0.6 gramas por centímetro cúbico. Esta densidade, em conjunto com a natureza gravítica do núcleo, levou os membros da equipa a concluir que o Tempel 1 é um amontoado poroso de entulho rochoso. Este corpo bastante solto deve encontrar-se agregado pela gravidade de uma maneira bastante fraca.

- A vasta quantidade de poeira ejectada dificultou a tarefa de observar a cratera de impacto através das câmaras da nave-mãe. Alguns membros da equipa pensam que podem ter adquirido uma imagem da cratera, mas é necessário mais análises antes de ser definitivamente identificada. Modelos baseados no volume medido de poeira escavada, na porosidade e na gravidade do cometa, indicam que a cratera deverá ter 100 metros de comprimento e 30 de profundidade.

- A camada exterior do cometa é constituída por fina poeira. Não foram observados blocos ou pedregulhos na ejecção de material do impacto; apenas detritos semelhantes a pó-de-talco.

- O espectrómetro observou a pluma de material a expandir-se para fora. As observações revelaram um cometa com camadas bem distintas. Depois da primeira ejecção de gás quente e plasma ter passado pelo espectrómetro da sonda-mãe, o instrumento registou um grande pico devido a água gelada. "É a primeira coisa que vemos depois do quente vapor passar. Deve estar bem perto da superfície," diz o membro da equipa, Jessica M. Sunshine (SAIC). A água foi posteriormente seguida por um forte sinal de materiais orgânicos.

- Muitos compostos foram observados no espectro, incluindo água, dióxido de carbono, cianido de hidrogénio, cianido de metilo, e outras moléculas orgânicas. De longe, o Telescópio Espacial Spitzer observou minerais, tal como a olivina, calcite, sulfito de ferro e óxido de alumínio. Além disso, o Spitzer observou moléculas nunca antes observadas em cometas, tal como hidrocarbonetos aromáticos policíclicos. "Foi um fantástico e rico espectro," disse o membro da equipa, Carey M. Lisse (Universidade de Maryland).

Todos os ingredientes necessários para fazer uma sopa cometária.
Crédito: NASA/JPL-Caltech

- Os membros da equipa concluem que foi libertada demasiada poeira para ter sido aquecido por mais que uns graus. Isto sugere que o material escavado pelo impacto é primordial - representando os materiais originais, presentes quando o cometa se formou no começo do Sistema Solar. "Os Cometas são os fósseis da formação planetária," disse Lisse.

- No entanto, as moléculas observadas estão a dar aos especialistas algum tempo de reflexão. O espectro também mostra indícios do Tempel 1 conter compostos inesperados, tal como carbonatos e argilas. Segundo o pensamento convencional, estes materiais apenas se formam por processamento químico na presença de água líquida. Por isso, é possível que o material ejectado pelo cometa não seja assim tão "primordial". Pode ter sido processado ao longo dos milhares de milhões de anos. Poderão os carbonatos se formar dentro de um cometa ao longo de extremamente longos períodos de tempo sem água líquida? Será que o cometa derreteu o suficiente para a formação de água? Estudos futuros poderão dar-nos respostas.

- Finalmente, a NASA ainda não concedeu fundos para a seguinte missão proposta para a ainda funcional sonda-mãe da Deep Impact, um encontro com o Cometa 85P/Boethin em 2008. Mas A'Hearn espera saber lá para o fim do ano mais sobre o estado deste encontro proposto. Depois disto, o destino da missão permanece incerto. Infelizmente, diz A'Hearn, "Não temos combustível suficiente para regressar a Tempel 1."

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M&C Science & Nature
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Sci-Tech Today
Black Anthem
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New Scientist
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Deep Impact:
NASA
JPL
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Impressão de artista dos possíveis planetas em redor de GM Aurigae.
Crédito: NASA/Calteh/Spitzer Space Science

De acordo com um anúncio na passada Sexta-feira, novas observações de uma jovem estrela e seus arredores são como um instantâneo do nosso próprio Sistema Solar aquando da sua formação.

A estrela, apenas com um milhão de anos, está rodeada por um disco de poeira, o tipo de disco "protoplanetário" a partir do qual se formaram os planetas em torno do Sol, de acordo com a teoria. No disco encontra-se uma divisão que os astrónomos dizem foi provavelmente formada por um ou mais planetas gasosos gigantes, algo similares a Júpiter e a outros planetas familiares.

Não existem imagens dos planetas. No entanto, a poeira e a divisão foram observadas.

A teoria é que quando os planetas gigantes se desenvolvem, recolhem poeira do seu percurso orbital, limpando uma região de espaço em torno da estrela.

Configurações semelhantes foram já observadas noutras estrelas, mas poucas são assim tão jovens. Esta é a primeira evidência de um planeta em redor de uma estrela tão jovem que é do tipo-Sol.

A estrela, GM Aurigae, encontra-se a cerca de 420 anos-luz. É 1.05 vezes tão massiva quanto o Sol. Se o sistema fosse transportado para o nosso Sistema Solar, a recém-descoberta divisão situar-se-ia desde a órbita de Júpiter até à de Urano.

"GM Aurigae é essencialmente uma versão muito mais jovem do nosso Sol, e a divisão no seu disco tem aproximadamente o mesmo tamanho que o espaço ocupado pelos nossos próprios gigantes gasosos," disse Dan Watson, professor de Física e Astronomia na Universidade de Rochester. "Observá-lo é como estar a ver fotografias do «bebé» Sol e Sistema Solar exterior."

As observações foram feitas com o Telescópio Espacial Spitzer da NASA.

A descoberta, em conjunto com uma outra semelhante o ano passado, deixou os astrónomos perplexos na questão de como se podem os planetas gigantes formar tão depressa.

A teoria convencional explica que todos os planetas formam primeiro um núcleo rochoso. A Terra e os outros planetas terrestres param por aqui. Mas os gigantes gasosos usam um núcleo de crescimento infinito e começam a atrair uma vasta quantidade de gás e poeira.

Uma teoria alternativa: os planetas rochosos formam-se na maneira convencional, mas os gigantes gasosos não. Em vez disso, colapsam, ao longo de uns milhares de anos, a partir de um nó no anel de gás e poeira.

"Os resultados desafiam as teorias existentes na formação dos planetas gigantes, especialmente aqueles que se formam durante milhões de anos," disse Nuria Calvet, professor de Astronomia na Universidade de Michigan e autor principal de um artigo acerca dos resultados na edição de 10 de Setembro das "Astrophysical Journal Letters". "Estudos como este irão ajudar-nos a entender melhor como os planetas exteriores, bem como outros no Universo, se formam."

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University Of Rochester