Bilhões de anos atrás, as colisões de asteróides resultaram na ejeção de fragmentos com centenas de quilômetros de extensão e compartilhando órbitas semelhantes. Os grupos resultantes são conhecidos como famílias de asteróides.

Outros grupos de asteróides formados como resultado da fissão rotacional, o que acontece quando um corpo em rotação rápida atinge a velocidade de rotação crítica e se divide em fragmentos relativamente pequenos com apenas alguns quilômetros de diâmetro.

Os cientistas sempre pensaram nos aglomerados de fissão como inteiramente distintos das famílias colisionais. Agora, Contudo, estudo realizado por pesquisadores vinculados à Universidade Estadual Paulista (UNESP) de Guaratinguetá, no âmbito de projeto apoiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo - FAPESP, mostrou que os aglomerados de fissão podem originar-se de famílias colisionais em alguns casos.

Pesquisadores do Instituto Nacional de Pesquisas Espaciais (INPE) e da Universidade Federal de São Paulo (UNIFESP) no Brasil, bem como a Universidade de Côte d'Azur na França, também participou do estudo, que é publicado no jornal Astronomia da Natureza .

"Essas descobertas mudam nossa compreensão de como as famílias de asteróides são formadas, “Valério Carruba, professor da UNESP e pesquisador principal do projeto, disse à Agência FAPESP.

"Sempre se acreditou que famílias de asteroides resultavam de colisões, e que os fragmentos podem evoluir por meio de mecanismos gravitacionais ou não gravitacionais, permanecendo aproximadamente do mesmo tamanho. Agora, observamos que uma colisão não é um evento único, mas pode desencadear a formação subsequente de uma cascata de outros grupos, "Carruba disse.

Os pesquisadores começaram a identificar possíveis aglomerados de fissão dentro de famílias de asteróides criados por colisão, selecionando quatro famílias de asteroides jovens formadas há menos de 5 milhões de anos:Jones, Kazuya, 2001 GB11, e Lorre.

Usando métodos de reconhecimento de família de asteróides baseados em simulação de reversão de tempo, algoritmos de cluster de aprendizado de máquina, e dados astrométricos de alta qualidade (na posição orbital e movimento) obtidos a partir de observações de objetos do Sistema Solar por Gaia, o telescópio e missão astrométrica da Agência Espacial Europeia (ESA), eles identificaram vários subaglomerados dentro dessas quatro famílias colisionais extremamente jovens.

Sua análise confirmou três aglomerados de fissão secundária ou terciária na família Jones (6,7% da população total), dois na família GB11 de 2001 (6,3%), e dois na família Lorre (27,3%).

Eles definiram clusters secundários como subconjuntos da família maior criada pela colisão primária e incluindo o corpo pai, enquanto os grupos terciários são subconjuntos da família primária criada por colisões subsequentes e não incluindo o corpo pai.

Os autores do estudo publicado observam que os aglomerados de fissão detectáveis ​​em grupos secundários e terciários nunca representam mais de 5% da população total em famílias de asteróides com mais de 100 milhões de anos.

"Isso provavelmente está ligado ao mecanismo pelo qual as famílias de asteróides primários são formadas, "Carruba disse.

Momentaneamente visível

De acordo com Carruba, quando famílias de asteróides são formadas, elas incluem fluxos de fragmentos que giram em alta velocidade devido à colisão, ou devido a efeitos não gravitacionais, como YORP (o efeito Yarkovsky-O'Keefe-Radzievskii-Paddack), um torque térmico devido associado à radiação solar.

Os fragmentos eventualmente se agrupam em grupos de fissão que são visíveis apenas por um tempo. "Depois de 5 a 10 milhões de anos, eles se rompem e não podem mais ser detectados pelos métodos disponíveis para nós, "ele explicou." Muitos aglomerados de fissão formados no passado não são mais detectáveis. "

Ele acrescentou que não há estimativas do período de rotação (o tempo necessário para girar uma vez) dos asteróides em muitas famílias de colisão. "A obtenção de dados rotacionais nos ajudaria a descobrir quais asteróides podem ser membros de aglomerados de fissão, " ele disse.