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    O Observatório Vera Rubin deve ser capaz de detectar alguns objetos interestelares por mês.

    Observatório Rubin ao pôr do sol, iluminado por uma lua cheia. Crédito:Observatório Rubin / NSF / AURA

    O Observatório Vera C. Rubin, anteriormente o Large Synoptic Survey Telescope (LSST), começará as operações no próximo ano. Não querendo deixar um acrônimo perfeitamente bom ir para o lixo, sua primeira campanha será conhecida como Legacy Survey of Space and Time (LSST). Esta pesquisa de 10 anos estudará tudo, desde matéria escura e energia escura até a formação da Via Láctea e pequenos objetos no sistema solar.

    De acordo com um novo estudo realizado por Amir Siraj e Prof. Abraham Loeb da Universidade de Harvard, outro benefício desta pesquisa será a descoberta de objetos interestelares que regularmente entram no sistema solar. Esses resultados, quando combinado com caracterizações físicas dos objetos, vai nos ensinar muito sobre a origem e natureza dos sistemas planetários (e poderia, teoricamente, nos ajudar a localizar uma ou duas sondas alienígenas).

    Quando 'Oumuamua passou pela Terra em outubro de 2017, tornou-se o primeiro objeto interestelar já observado por astrônomos. Agora, anos depois daquele acontecimento importante, os cientistas ainda estão discutindo o que poderia ter sido - teorias recentes sugerem que pode ser um iceberg de hidrogênio escuro ou um "coelho de poeira" interestelar. Mas talvez a possibilidade mais intrigante tenha sido aquela sugerida pelo próprio Prof. Loeb.

    Em um estudo de 2018 publicado em The Astrophysical Journal - intitulado "A pressão da radiação solar poderia explicar a aceleração peculiar de Oumuamua?" Shmuel Baily e o Prof. Loeb propuseram que o objeto interestelar pode ser na verdade uma espaçonave interestelar. Isso foi baseado em parte nos espectros obtidos de 'Oumuamua, e como ele acelerou misteriosamente em seu caminho para fora do sistema solar.

    Independentemente de se 'Oumuamua era uma sonda alienígena ou não, Baily e Loeb afirmaram que, no mínimo, ele representou uma nova classe de objeto que os astrônomos nunca viram antes. Em setembro de 2019, um segundo objeto interestelar (2I / Borisov) foi localizado passando pelo sistema solar. Embora este fosse claramente um cometa, ajudou a ilustrar que objetos interestelares visitam regularmente o sistema solar (e alguns até permanecem).

    O espectro eletromagnético visualizado. Crédito:NASA

    Um observatório como Vera C. Rubin, Portanto, apresenta uma grande oportunidade para aprender mais sobre objetos interestelares e os processos que levam à formação e natureza dos sistemas estelares. Por uma coisa, estudando objetos dentro do sistema solar, pode potencialmente multiplicar o número de objetos que temos que estudar. Como o Prof. Loeb disse à Universe Today por e-mail:

    'Oumuamua e Borisov foram os dois primeiros objetos interestelares confirmados no sistema solar. A pesquisa aérea do Observatório Vera C. Rubin que começará em alguns anos, chamada de Pesquisa Legado do Espaço do Tempo (LSST), poderiam encontrar um novo objeto interestelar a cada mês se eles povoassem trajetórias aleatórias. Nosso artigo aborda a questão do que pode ser aprendido com estatísticas de grandes números de objetos interestelares.

    O LSST contará com o Simonyi Survey Telescope (SST) do Observatório Rubin, uma grande abertura, campo amplo, telescópio terrestre para pesquisar o céu meridional nas bandas ópticas que variam de 320 a 1050 nm (do ultravioleta próximo ao infravermelho). Seus três grandes espelhos serão controlados ativamente para corrigir distorções atmosféricas e as imagens serão capturadas usando um 3, Câmera digital de 200 megapixels.

    Entre suas capacidades técnicas e as oito colaborações científicas que contarão com seus dados, Espera-se que Vera C. Rubin produza retornos científicos valiosos. Isso inclui medir a taxa de expansão para determinar a influência da energia escura e da matéria escura, mapeando a Via Láctea, detectar eventos transitórios como novas, supernovas, rajadas de raios gama e outros fenômenos.

    Também permitirá que os astrônomos aumentem o número de pequenos objetos catalogados no sistema solar - como asteróides e Kuiper Belt Objects (KBOs) - por um fator de 10 a 100. Combinado com modelos precisos que prevêem a velocidade em que os objetos interestelares irão viajar assim que chegarem ao sistema solar, Siraj e Loeb mostram como o LSST poderia multiplicar o número de objetos interestelares conhecidos no sistema solar.

    O plano focal do futuro Vera C Rubin's 3, Imager de 200 megapixels. Crédito:Jacqueline Orrell / SLAC National Accelerator Laboratory

    "O Observatório Vera C Rubin observará o céu em profundidade e cadência sem precedentes, "Siraj disse à Universe Today (também por e-mail)." Como resultado, está destinada a melhorar muito a nossa compreensão dos pequenos corpos do sistema solar, incluindo objetos interestelares. "

    Como eles indicam em seu estudo, a velocidade na qual os objetos são ejetados de seus respectivos sistemas (que é comparável às suas velocidades orbitais antes de serem "chutados") é essencial para entender onde no sistema eles se originaram. Por exemplo, objetos nas regiões externas seriam facilmente ejetados devido à passagem de uma estrela e teriam baixas velocidades de ejeção como resultado. Como resultado, estes também são provavelmente o tipo mais comum de objeto interestelar.

    De forma similar, as interações gravitacionais com planetas próximos ou dentro da zona habitável de uma estrela (HZ) que resultaram em ejeções resultariam em muitos planetesimais viajando em altas velocidades. Essas velocidades seriam consistentes com a velocidade orbital dos objetos dentro do HZ de sua estrela, e, portanto, diria aos cientistas muito sobre a mecânica em funcionamento nesse sistema. Como Loeb explicou, eles consideraram tudo isso ao fazer seus cálculos:

    "Nós consideramos a ejeção de objetos interestelares em direções aleatórias em relação à velocidade de suas estrelas hospedeiras e calculamos a distribuição resultante das velocidades quando eles entram no sistema solar, levando em consideração a velocidade especial do sol em relação às estrelas em sua vizinhança. "

    "Uma vez que os objetos interestelares são produzidos em sistemas planetários em torno de outras estrelas, adotamos a cinemática das estrelas mais um componente de velocidade adicional que é responsável pela velocidade de ejeção do objeto em relação à estrela, "acrescentou Siraj.

    O que eles descobriram foi que a velocidade de ejeção típica de um objeto poderia ser inferida de sua velocidade uma vez que ele chegasse ao sistema solar e da direção de sua chegada. A este respeito, sua velocidade serviria como um indicador de quão perto eles estavam de suas estrelas quando se formaram e quando foram ejetados. Ou, como Siraj resumiu:

    "Descobrimos que a distribuição das velocidades nas quais os objetos interestelares viajam e as direções de onde se originam codificarão informações sobre o 'chute' que os objetos interestelares recebem ao deixar sua estrela-mãe. Essa velocidade de 'chute' reflete a região do planeta [disco] a partir do qual o objeto se originou, proporcionando insights sobre como funciona a formação do sistema planetário, e como os objetos interestelares são criados. "

    Por exemplo, se originaram da periferia, como as nuvens de Oort do sistema solar, sua velocidade de chute seria insignificante. Por outro lado, se eles se originaram em um HZ do sistema, a velocidade pode exceder a faixa de velocidades estelares em sua vizinhança solar (dezenas de km / s). Sabendo seu local de nascimento, Portanto, pode fornecer pistas importantes sobre os processos que os criaram, bem como sua natureza.

    Por extensão, o estudo desses objetos renderá informações valiosas sobre os processos pelos quais os asteróides, cometas e planetas são formados em sistemas estelares. E se alguns desses objetos são realmente sondas espaciais interestelares explorando o universo, como o Dr. Baily e o Prof. Loeb sugeriram, então as possibilidades são ainda mais profundas.

    "Objetos de interesse para pesquisas SETI podem ser potencialmente discerníveis por velocidades e direções de origem incomuns, ", disse Siraj. Combinado com a capacidade de Vera C. Rubin de fornecer notificações imediatas de um evento de detecção (o que facilitará consideravelmente as observações de acompanhamento), os astrônomos seriam capazes de ver esses objetos chegando muito antes de passarem perto do nosso sol ou fazerem um sobrevôo da Terra.

    "Se objetos estranhos como 'Oumuamua foram produzidos por civilizações tecnológicas, então eles podem representar uma 'mensagem em uma garrafa, '"acrescentou Loeb. Esta possibilidade é algo que o Prof. Loeb discute detalhadamente em seu próximo livro, intitulado "Extraterrestre:o primeiro sinal de vida inteligente além da terra", com publicação programada para 26 de janeiro de 2021.

    A recomendação de Siraj e Loeb é um bom exemplo de como os avanços em uma área da astronomia podem produzir resultados positivos em outra. Usando instrumentos e observatórios de última geração para catalogar mais estrelas, mais planetas e mais objetos, os astrônomos terão mais exemplos do que é possível no universo. O estudo desses objetos também nos dirá muito sobre a física e a mecânica que os governam.

    E se não for muito para esperar, talvez uma ou duas sondas interestelares sejam encontradas no processo. Considerando o que enviamos com as placas Pioneer e Voyager Records, será interessante ver o que uma mensagem de uma espécie extraterrestre terá a dizer! Meu dinheiro está em "Não responda!"


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