Um asteróide está girando perfeitamente em seu eixo ou caindo no caos e a rapidez com que isso acontece depende da frequência com que isso ocorre. A pesquisa apresentada na reunião conjunta EPSC-DPS 2025 em Helsínquia baseia-se na Missão Gaia da Agência Espacial Europeia e fornece uma forma de determinar as propriedades físicas de um asteróide – informação que é importante para remover com sucesso asteróides em rota de colisão com a Terra.
“Com o benefício do datasate exclusivo, modelagem avançada e ferramentas de IA de Guy, revelamos a rotação de asteróides da física oculta e abrimos uma nova janela no interior deste mundo antigo”, Dr. Wayne-Han Jo, que apresentou os resultados do EPSC-DPS-222.
Durante o levantamento de todo o céu, a Missão Gaia criou um enorme conjunto de dados de rotação de asteróides com base na sua curva de luz, que descreve como a luz gira por um asteróide. Quando os dados de asteróides são plotados em gráficos de dados de asteróides versus diâmetro, algo surpreendente se destaca – há uma lacuna ou linha divisória que parece dividir duas populações distintas.
Agora, uma pesquisa liderada por Jho, a maior parte da qual ele conduziu enquanto era observador De La Kot de Azur, revelou a razão para esta lacuna – e parte do mistério prolongado sobre a rotação do asteróide foi resolvido.
“Criamos um novo modelo de evolução da rotação de asteróides que considera o cabo de guerra entre os dois processos principais, como as colisões do cinturão de asteróides que podem transformar os asteróides em um estado instável e gradualmente tornar sua rotação suave em uma rotação estável”, Jho. “Quando estes dois efeitos são equilibrados, criam uma linha de divisão natural na população de asteróides”.
O catálogo de asteróides de Gaia aplicou aprendizado de máquina e depois comparou os resultados com a previsão do modelo. O grupo de Zhoi descobriu que a posição da lacuna foi quase perfeitamente prevista pelo seu modelo.
Os asteróides caem para o período de rotação de menos de 30 horas na parte inferior do intervalo, mas há um giro rápido e “puro” na lacuna.
Ao longo das décadas, os astrônomos têm se perguntado por que muitos asteroides são mais caóticos do que girando em torno de um único eixo de rotação, e por que é mais provável que pequenos asteroides desacelerem.
A pesquisa de Zho mostrou que os efeitos da colisão e da luz solar são os efeitos. Um asteróide gira lentamente quando a velocidade de queda geralmente começa. A sua rotação lenta significa que é mais facilmente perturbado por colisões, que podem espalhar-se no asteróide.
Em geral, espera-se que a energia sutil da luz solar pare o asteróide e gire. A superfície de um asteroide absorve o calor do Sol e o reemite em diferentes direções. Os fótons emitidos dão ao asteroide um pequeno empurrão, que é feito ao longo do tempo e depende do asteroide, sua rotação pode ser acelerada ou lenta. Um asteróide que gira suavemente em seu eixo, as direções em que a luz solar é absorvida e reemitida são fixas, o que permite que a energia seja empurrada pela luz solar.
No entanto, o efeito da luz solar é muito fraco para a queda de asteróides. Como estão girando de forma caótica, diferentes partes da superfície absorvem calor a qualquer momento e reemitem. Em vez de dar um empurrão contínuo ao asteróide, o efeito de absorção e reemissão na luz solar é removido, de modo que não há empurrão desejado em nenhuma direção. Como resultado, os asteróides em queda mudam lentamente de rotação e ficam presos na zona de movimento lento sob os dados da observação de Gua.
Esta descoberta tem uma funcionalidade prática. Ao compreender como a estrutura interna dos asteróides está relacionada com a sua rotação, é possível utilizar esse conhecimento para determinar as propriedades internas dos asteróides. A partir dos dados do Gaya, as pesquisas sustentam a imagem do asteroide vagamente das ruínas dos destroços, com muitos buracos e cavidades, densas, cobertas regularmente de poeira.
A rota de colisão para compreender as características dos asteróides também reage a como remover asteróides perigosos, como uma pilha arruinada de asteróides reage separadamente a um corpo duro e rígido em um efeito dinâmico como o dardo da NASA. Graças a estas pesquisas, os astrónomos irão em breve obter um vasto catálogo da estrutura interna de potenciais asteróides perigosos, que pode ser a chave para a sua remoção.
“Seremos capazes de aplicar este método a alguns milhões de asteróides, com um levantamento como o Legacy Survey of Space and Time (LSST) do Observatório Vera C. Rubin, refinando a nossa evolução e composição”, disse Jho.
