p Desde sua descoberta em 2017, um ar de mistério envolveu o primeiro objeto interestelar conhecido a visitar nosso sistema solar, um alongado, corpo em forma de charuto chamado 'Oumuamua (havaiano para "um mensageiro de longe chegando primeiro"). p Como foi formado, e de onde veio? Um novo estudo publicado em 13 de abril em Astronomia da Natureza oferece uma primeira resposta abrangente a essas perguntas.

p O primeiro autor Yun Zhang nos Observatórios Astronômicos Nacionais da Academia Chinesa de Ciências e co-autor Douglas N. C. Lin na Universidade da Califórnia, Santa Cruz, usaram simulações de computador para mostrar como objetos como 'Oumuamua podem se formar sob a influência de forças das marés como as sentidas pelos oceanos da Terra. Sua teoria de formação explica todas as características incomuns de 'Oumuamua.

p "Nós mostramos que 'objetos interestelares semelhantes a Oumuamua podem ser produzidos por meio de extensa fragmentação das marés durante encontros próximos de seus corpos pais com suas estrelas hospedeiras, e então ejetado para o espaço interestelar, "disse Lin, professor emérito de astronomia e astrofísica da UC Santa Cruz.

p Descoberto em 19 de outubro, 2017, pelo Telescópio de Levantamento Panorâmico e Sistema de Resposta Rápida 1 (Pan-STARRS1) no Havaí, 'Oumuamua não é absolutamente nada parecido com qualquer outra coisa em nosso sistema solar, de acordo com Zhang. Sua superfície seca, forma incomumente alongada, e o movimento intrigante levou alguns cientistas a se perguntarem se era uma sonda alienígena.

p "É realmente um objeto misterioso, mas alguns sinais, como suas cores e a ausência de emissão de rádio, aponte para 'Oumuamua sendo um objeto natural, "Disse Zhang.

p “Nosso objetivo é criar um cenário abrangente, com base em princípios físicos bem compreendidos, para juntar todas as pistas tentadoras, "Lin disse.

p Os astrônomos esperavam que o primeiro objeto interestelar detectado fosse um corpo gelado como um cometa. Objetos gelados, como aqueles que povoam a nuvem de Oort, um reservatório de cometas nos confins do nosso sistema solar, evoluem a distâncias muito grandes de suas estrelas hospedeiras, são ricos em voláteis, e são freqüentemente expulsos de seus sistemas hospedeiros por interações gravitacionais. Eles também são altamente visíveis devido à sublimação de compostos voláteis, que cria a coma de um cometa (ou "cauda") quando é aquecido pelo sol. 'A aparência seca de Oumuamua, Contudo, é semelhante a corpos rochosos como os asteróides do sistema solar, indicando um cenário de ejeção diferente.

p Outros pesquisadores calcularam que deve haver uma população extremamente grande de objetos interestelares como 'Oumuamua. "A descoberta de 'Oumuamua implica que a população de objetos interestelares rochosos é muito maior do que pensávamos anteriormente, "Disse Zhang." Em média, cada sistema planetário deve ejetar no total cerca de cem trilhões de objetos como 'Oumuamua. Precisamos construir um cenário muito comum para produzir esse tipo de objeto. "

p Quando um corpo menor passa muito perto de um muito maior, as forças de maré do corpo maior podem rasgar o menor, como aconteceu com o cometa Shoemaker-Levy 9 quando se aproximou de Júpiter. Os processos de interrupção das marés podem ejetar alguns detritos no espaço interestelar, que foi sugerido como uma possível origem para 'Oumuamua. Mas se tal processo poderia explicar as características intrigantes de 'Oumuamua, permanecia altamente incerto.

p Zhang e Lin executaram simulações de computador de alta resolução para modelar a dinâmica estrutural de um objeto voando perto de uma estrela. Eles descobriram que se o objeto chegar perto o suficiente da estrela, a estrela pode rasgá-lo em fragmentos extremamente alongados que são ejetados para o espaço interestelar.

p "A forma alongada é mais atraente quando consideramos a variação da resistência do material durante o encontro estelar. A proporção do eixo longo para o eixo curto pode ser ainda maior do que dez para um, "Disse Zhang.

p A modelagem térmica dos pesquisadores mostrou que a superfície dos fragmentos resultantes da ruptura do corpo inicial derreteria a uma distância muito curta da estrela e recondensaria a distâncias maiores, formando assim uma crosta coesiva que garantiria a estabilidade estrutural da forma alongada.

p "A difusão de calor durante o processo de interrupção da maré estelar também consome grandes quantidades de voláteis, o que não só explica as cores da superfície de Oumuamua e a ausência de coma visível, mas também elucida a secura inferida da população interestelar, "Zhang disse." Mesmo assim, alguns voláteis de alta temperatura de sublimação enterrados sob a superfície, como gelo de água, pode permanecer em uma forma condensada. "

p As observações de 'Oumuamua não mostraram atividade cometária, e apenas o gelo de água é uma possível fonte de liberação de gás para explicar seu movimento não gravitacional. Se 'Oumuamua foi produzido e ejetado pelo cenário de Zhang e Lin, muito gelo residual de água poderia ser ativado durante sua passagem pelo sistema solar. A liberação de gás resultante causaria acelerações que correspondem à trajetória de cometa de 'Oumuamua.

p "O cenário de fragmentação das marés não fornece apenas uma maneira de formar um único 'Oumuamua, mas também é responsável pela vasta população de objetos interestelares semelhantes a asteróides, "Disse Zhang.

p Os cálculos dos pesquisadores demonstram a eficiência das forças das marés na produção desse tipo de objeto. Possíveis progenitores, incluindo cometas de longo período, discos de detritos, e até super-Terras, poderia ser transformado em peças do tamanho de 'Oumuamua durante encontros estelares.

p Este trabalho apóia estimativas de uma grande população de objetos interestelares do tipo 'Oumuamua. Uma vez que esses objetos podem passar pelos domínios de zonas habitáveis, a possibilidade de transportar matéria capaz de gerar vida (chamada de panspermia) não pode ser descartada. "Este é um campo muito novo. Esses objetos interestelares podem fornecer pistas críticas sobre como os sistemas planetários se formam e evoluem, "Disse Zhang.

p De acordo com Lin, "'Oumuamua é apenas a ponta do iceberg. Prevemos que muitos mais visitantes interestelares com características semelhantes serão descobertos por observação futura com o próximo Observatório Vera C. Rubin."

p Astrônomo da Academia Naval dos EUA, Matthew Knight, que é co-líder da equipe do 'Oumuamua International Space Science Institute e não esteve envolvido no novo estudo, disse que este trabalho "faz um trabalho notável ao explicar uma variedade de propriedades incomuns de 'Oumuamua com um único, modelo coerente. "

p "À medida que futuros objetos interestelares forem descobertos nos próximos anos, será muito interessante ver se alguma delas exibe propriedades semelhantes a Oumuamua. Se então, pode indicar que os processos descritos neste estudo são generalizados, "Knight disse.