Crédito:Goddard Space Flight Center da NASA
Os asteróides personificam a história do início do nosso sistema solar. Asteróides de Trojan de Júpiter, que orbita o Sol no mesmo caminho que o gigante gasoso, não são exceção. Acredita-se que os troianos sejam remanescentes dos objetos que eventualmente formaram nossos planetas, e estudá-los pode oferecer pistas sobre como o sistema solar surgiu.
Nos próximos 12 anos, A missão Lucy da NASA visitará oito asteróides - incluindo sete Trojans - para ajudar a responder a grandes questões sobre a formação de planetas e as origens de nosso sistema solar. A espaçonave levará cerca de três anos e meio para chegar ao seu primeiro destino. O que Lucy pode encontrar?
Como todos os planetas, asteróides existem na heliosfera, a vasta bolha do espaço definida pelo alcance do vento do nosso sol. Direta e indiretamente, o Sol afeta muitos aspectos da existência dentro deste bolsão do universo. Aqui estão algumas das maneiras como o Sol influencia asteróides como os cavalos de Tróia em nosso sistema solar.
Lugar no Espaço
O Sol representa 99,8% da massa do sistema solar e, como resultado, exerce uma forte força gravitacional. No caso dos asteróides de Trojan que Lucy irá visitar, sua localização no espaço é determinada em parte pela gravidade do Sol. Eles estão agrupados em dois pontos de Lagrange. Esses são locais onde as forças gravitacionais de dois objetos massivos - neste caso o Sol e Júpiter - são equilibradas de tal forma que objetos menores como asteróides ou satélites permanecem parados em relação aos corpos maiores. Os Trojans lideram e seguem Júpiter em sua órbita por 60 ° nos pontos Lagrange L4 e L5.
Empurrando asteróides (com luz!)
Isso mesmo, a luz solar pode mover asteróides! Como a Terra e muitos outros objetos no espaço, asteróides giram. Em qualquer momento, o lado de um asteróide voltado para o Sol absorve a luz do sol, enquanto o lado escuro derrama energia na forma de calor. Quando o calor escapa, cria uma quantidade infinitesimal de impulso, empurrando o asteróide ligeiramente para fora de seu curso. Ao longo de milhões de anos, esta força, chamado de efeito Yarkovsky, pode alterar visivelmente a trajetória de asteróides menores (aqueles com menos de 25 milhas, ou cerca de 40 quilômetros, em diâmetro).
De forma similar, a luz solar também pode alterar a taxa de rotação de pequenos asteróides. Este efeito, conhecido como YORP (nome de quatro cientistas cujo trabalho contribuiu para a descoberta), afeta asteróides de maneiras diferentes, dependendo de seu tamanho, forma, e outras características. As vezes, YORP faz com que pequenos corpos girem mais rápido até que se separem. Outros tempos, isso pode fazer com que suas taxas de rotação diminuam.
Ao longo de milhões de anos, o efeito Yarkovsky pode alterar visivelmente a trajetória de asteróides menores. Crédito:Goddard Space Flight Center da NASA
Os Trojans estão mais distantes do Sol do que os asteróides próximos da Terra ou do Cinturão Principal que estudamos antes, e resta saber como o efeito Yarkovsky e o YORP os afetam.
Moldando a Superfície
Assim como as rochas na Terra mostram sinais de desgaste, o mesmo acontece com as rochas no espaço, incluindo asteróides. Quando as pedras esquentam durante o dia, eles se expandem. À medida que esfriam, eles se contraem. Hora extra, esta flutuação causa a formação de fissuras. O processo é chamado de fraturamento térmico. O fenômeno é mais intenso em objetos sem atmosfera, como asteróides, onde as temperaturas variam muito. Portanto, mesmo que os troianos estejam mais distantes do Sol do que as rochas da Terra, eles provavelmente mostrarão mais sinais de fratura térmica.
A falta de atmosfera tem outra implicação para o intemperismo de asteróides:asteróides são castigados pelo vento solar, um fluxo constante de partículas, Campos magnéticos, e a radiação que flui do sol. Em geral, O campo magnético da Terra nos protege desse bombardeio. As partículas que passam podem excitar moléculas na atmosfera da Terra, resultando em auroras. Sem campos magnéticos ou atmosferas próprias, asteróides recebem o impacto do vento solar. Quando as partículas que chegam atingem um asteróide, eles podem lançar algum material para o espaço, mudando a química fundamental do que é deixado para trás.