O tempo é extremamente importante em muitos aspectos da astronomia. Se um astrônomo ou seu instrumento estiver olhando para o lado errado na hora errada, eles poderiam perder algo espetacular. Alternativamente, há momentos em que nossos instrumentos captam algo inesperado em regiões do espaço que procurávamos por outra coisa. Isso é exatamente o que aconteceu recentemente, quando uma equipe de cientistas, liderado por Rohini Giles no Southwest Research Institute, vi uma imagem do que é provavelmente um meteoro impactando a atmosfera de Júpiter.

A equipe coleta dados do UVS, um dos instrumentos em Juno, A missão da NASA com o objetivo de estudar de perto o maior planeta do sistema solar. UVS é o espectrógrafo ultravioleta da Juno, que coleta dados no espectro ultravioleta de 68-210 nm. Sua missão principal é estudar a atmosfera de Júpiter e observar suas auroras de tirar o fôlego.

Recentemente, ao revisar um lote de imagens que vieram do sensor, um dos colegas do Dr. Giles notou um grande aumento no brilho em uma área fora da zona auroral normal. Como acontece com muitas outras ciências, essa descoberta começou com alguém encontrando dados interessantes quando não esperava vê-los.

O primeiro pensamento da equipe foi eliminar outras fontes que poderiam ter causado o pico. Primeiro, eles eliminaram a aurora que procuravam como parte de suas pesquisas normais. Esta área do planeta onde o pico apareceu estava fora dos limites normais das auroras que eles estudaram.

Em seguida, eles procuraram entender se poderia ter sido um evento luminoso transitório (TLE) que apareceu em seus dados anteriormente. Esses TLEs, comumente conhecido pelos nomes caprichosos de "elfos" ou "sprites, "são considerados instâncias de relâmpagos na atmosfera superior de Júpiter. Embora tenham sido vistos na mesma área geral do evento, TLEs são semelhantes às auroras em termos de seu perfil espectral, e nenhum jamais foi visto que estivesse em qualquer lugar perto do tamanho ou escala do evento UVS capturado desta vez.

Uma verificação final exigiu um entendimento se os dados eram um artefato da própria instrumentação. Mas havia muitos fótons agrupados em uma área espacial particular, tornando altamente improvável que fosse um artefato. Se o sinal fosse, na verdade, causado por erro de instrumentação, seria muito mais provável que fosse aleatório do que espacialmente concentrado do jeito que estava.

Por meio desse processo de eliminação, e navalha de Occam, parece que a equipe viu um meteoro atingindo a atmosfera de Júpiter. Esta não é a primeira vez que astrônomos notam tal evento - a ocorrência mais famosa sendo o cometa Shoemaker-Levy 9 que impactou Júpiter em 1994. No entanto, esta é a primeira detecção de Juno, que está em órbita ao redor do planeta desde 2016.

Uma vantagem que Juno tem sobre os esforços de observação anteriores é que, devido à sua proximidade, é capaz de detectar impactadores muito menores. Os cientistas estimam que o objeto que observaram pesava entre 250 e 5, 000 kg. Eles também estimam que existam aproximadamente 24, 000 impactos de tamanho semelhante em Júpiter a cada ano.

Muitos impactos parecem muito, considerando que Juno está em órbita há quase quatro anos e meio, e só encontrou um. Contudo, em todo esse tempo em órbita, o tempo de observação em cada área individual do planeta é menor do que você pode imaginar. A mecânica orbital e as técnicas de estabilização de espaçonaves têm um grande impacto na quantidade de tempo que o UVS é capaz de coletar dados.

Juno está em uma órbita elíptica ao redor de Júpiter, e só passa o planeta em seu ponto mais próximo (conhecido como "perijove") uma vez a cada 53 dias. Durante cada perijove, o UVS só é capaz de coletar dados por aproximadamente 10 horas. Tornando as coisas ainda mais complicadas, a radiação causa estragos no sensor, então, se a espaçonave estiver passando por uma área de radiação particularmente alta, não é capaz de coletar dados úteis.

Mas isso não é tudo - o próprio Juno está girando, que é uma forma de estabilizar a órbita da espaçonave. Ele gira aproximadamente uma vez a cada trinta segundos, e uma vez que o UVS é colocado em um lado da espaçonave, ele só é capaz de coletar dados por cerca de 7 segundos a cada rotação da espaçonave, se Juno está em seu ponto de abordagem mais próximo.

Tudo isso girando, orbitar e navegar por radiação representam muito pouca cobertura durante a missão de quatro anos. Com esta pequena fatia de tempo de observação, a espaçonave ainda conseguiu capturar esta imagem espetacular de uma reentrada. E com um pouco de estatística simples, a equipe calculou que provavelmente existem milhares mais para detectar a cada ano, se Juno ou outra espaçonave ou telescópio estiver olhando para o lado certo.

A captura de outro evento desse tipo daria crédito à teoria de que esse evento foi na verdade um bólido (o nome técnico desses impactadores). Adicionalmente, permitiria à equipe calcular melhor o número total de impactos sugeridos, e portanto, uma estimativa aproximada da quantidade total de material adicionado à massa de Júpiter a cada ano.

Não importa quantos impactos coincidentes ele capture, o UVS continuará procurando a aurora e fornecendo grandes dados sobre aquele espetacular show de luzes. Se acontecer de pegar outro impacto, também, será outro grande exemplo do momento fortuito desempenhando um papel na grande ciência.