Uma nova investigação revela que, quando a sonda espacial DART (Double Asteroid Redirection Test) da NASA colidiu intencionalmente com o pequeno asteroide Dimorphos em setembro de 2022, não alterou apenas o movimento de Dimorphos em torno do seu companheiro maior, Didymos; a colisão também alterou a órbita de ambos os asteroides em torno do Sol. Ligados pela gravidade, Didymos e Dimorphos orbitam-se um ao outro em torno de um centro de massa comum, numa configuração conhecida como sistema binário, pelo que as alterações num asteroide afetam o outro.

Conforme detalhado num estudo publicado na sexta-feira passada na revista Science Advances, observações do movimento do par revelaram que o período orbital de 770 dias em torno do Sol mudou por uma fração de segundo após o impacto da sonda DART em Dimorphos. Essa mudança marca a primeira vez que um objeto feito pelo homem alterou de forma mensurável a trajetória de um corpo celeste em torno do Sol.

"Esta é uma pequena alteração na órbita, mas, com tempo suficiente, mesmo uma pequena alteração pode crescer e tornar-se um desvio significativo", disse Thomas Statler, cientista-chefe para corpos pequenos do Sistema Solar na sede da NASA em Washington. "A medição incrivelmente precisa da equipa valida novamente o impacto cinético como uma técnica para defender a Terra contra os perigos dos asteroides e mostra como um asteroide binário pode ser desviado ao impactar apenas um dos membros do par".

Alto impacto

Quando a DART atingiu Dimorphos, o impacto lançou uma enorme nuvem de detritos rochosos para o espaço, alterando a forma do asteroide, que mede 170 metros de largura. Como os detritos carregavam o seu próprio momento para longe do asteroide, deram a Dimorphos um impulso explosivo - o que os cientistas chamam de fator de aumento de momento. Mais detritos ejetados significa mais força. De acordo com a nova investigação, o fator de aumento de momento para o impacto da DART foi de cerca de dois, o que significa que a perda de detritos duplicou a força do impacto criado apenas pela nave espacial.

Investigações anteriores mostraram que o período orbital de 12 horas do asteroide mais pequeno em torno de Didymos (que tem 805 metros de largura) encurtou 33 minutos. O novo estudo mostra que o impacto ejetou tanto material do sistema binário que também alterou o período orbital do binário em torno do Sol por 0,15 segundos.

"A mudança na velocidade orbital do sistema binário foi de cerca de 11,7 micrómetros por segundo, ou 1,7 polegadas por hora", disse Rahil Makadia, principal autor do estudo na Universidade de Illinois em Urbana-Champaign. "Com o tempo, uma mudança tão pequena no movimento de um asteroide pode fazer a diferença entre um objeto perigoso atingir ou não o nosso planeta".

O Telescópio Espacial Hubble observou duas caudas de poeira ejetadas do sistema de asteroides Didymos-Dimorphos vários dias após a sonda DART da NASA colidir com o asteroide mais pequeno. Crédito: NASA, ESA, Jian-Yang Li (PSI), Joe Depasquale (STScI)

Embora Didymos não estivesse numa trajetória de impacto com a Terra e fosse impossível para a missão DART colocá-lo nessa trajetória, a mudança na velocidade orbital sublinha o papel que as naves espaciais - também conhecidas como impactadores cinéticos neste contexto - poderiam desempenhar se um asteroide potencialmente perigoso fosse encontrado em rota de colisão no futuro. O segredo é detetar objetos próximos da Terra com suficiente antecedência para enviar um impactador cinético.

Para esse fim, a NASA está a desenvolver a missão NEO (Near-Earth Object) Surveyor. Gerido pelo JPL da NASA no sul da Califórnia, este telescópio espacial de próxima geração é o primeiro a ser construído para defesa planetária. A missão irá procurar alguns dos objetos próximos da Terra mais difíceis de avistar, como asteroides escuros e cometas que não refletem muita luz visível.

Como o fizeram

Para provar que a DART teve uma influência detetável em ambos os asteroides - não apenas no mais pequeno Dimorphos -, os investigadores precisavam medir a órbita de Didymos em torno do Sol com extrema precisão. Assim, além de fazerem observações por radar e outras observações terrestres do asteroide, acompanharam ocultações estelares, que ocorrem quando o asteroide passa exatamente em frente de uma estrela, fazendo com que o ponto de luz pisque por uma fração de segundo. Esta técnica fornece medições extremamente precisas da velocidade, forma e posição do asteroide.

A medição de ocultações estelares é um desafio: os astrónomos precisam estar no lugar certo, na hora certa, com várias estações de observação, por vezes separadas por quilómetros, para rastrear a trajetória prevista do asteroide em frente de uma estrela específica. A equipa contou com a ajuda de astrónomos voluntários de todo o mundo, que registaram 22 ocultações estelares entre outubro de 2022 e março de 2025.

"Quando combinadas com anos de observações terrestres existentes, estas observações de ocultações estelares tornaram-se fundamentais para ajudar a calcular como a DART alterou a órbita de Didymos", afirmou o colíder do estudo Steve Chesley, investigador sénior do JPL. "Este trabalho depende muito das condições meteorológicas e muitas vezes requer viagens a regiões remotas, sem garantia de sucesso. Este resultado não teria sido possível sem a dedicação de dúzias de observadores voluntários de ocultações em todo o mundo".

O estudo das mudanças no movimento de Didymos também ajudou os investigadores a calcular as densidades de ambos os asteroides. Dimorphos é ligeiramente menos denso do que se pensava anteriormente, apoiando a teoria de que se formou a partir de detritos rochosos lançados por um Didymos em rápida rotação. Este material solto eventualmente aglomerou-se para formar Dimorphos, um asteroide do tipo "pilha de entulho".

// NASA (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (Science Advances)

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Didymos e Dimorphos:
Didymos (Wikipedia)
Dimorphos (Wikipedia)

DART (Double Asteroid Redirection Test):
NASA
JHUAPL
Wikipedia

NEO (Near-Earth Object) Surveyor:
NASA
Wikipedia