Aproximadamente 15% dos asteróides que passam perto da Terra têm um companheiro menor orbitando-os. Esses objetos emparelhados são conhecidos como sistemas binários de asteróides e são surpreendentemente comuns em regiões do nosso sistema solar.
Uma equipe de pesquisa liderada pela Universidade de Maryland descobriu agora que esses sistemas são muito mais ativos do que os cientistas pensavam. Em vez de simplesmente orbitarem um ao outro, os dois corpos podem trocar rochas e poeira através de impactos suaves e lentos que remodelam lentamente as suas superfícies ao longo de milhões de anos.
A descoberta vem de uma análise detalhada de imagens capturadas pela espaçonave Double Asteroid Redirection Test (DART) da NASA em 2022, antes de colidir intencionalmente com a lua do asteróide Dimorphos. Nessas imagens, os cientistas notaram linhas brilhantes em forma de leque na superfície dos dimorfos. Estas marcas fornecem a primeira evidência visual direta de que o material pode viajar naturalmente de um asteroide para outro. O resultado foi divulgado em 6 de março de 2026 Jornal de Ciência Planetária E poderia ajudar os cientistas a compreender melhor os asteróides que um dia poderão ameaçar a Terra.
“No início, pensámos que algo estava errado com a câmara, e depois pensámos que poderia haver algo errado com o nosso processamento de imagem,” disse a principal autora do artigo, Jessica Sunshine, professora conjunta do Departamento de Astronomia e do Departamento de Ciências Geológicas, Ambientais e Planetárias da UMD. “Mas depois de limparmos as coisas, percebemos que os padrões que víamos eram muito consistentes com efeitos de baixa velocidade, como lançar uma ‘bola de neve cósmica’. Tivemos a primeira evidência direta de transporte recente de material num sistema binário de asteroides.”
Evidência dos efeitos YORP em asteróides
As observações também fornecem a primeira confirmação visual de um processo conhecido como efeito Yarkowski-O’Keeffe-Radziewski-Paddock (YORP). Neste fenômeno, a luz solar acelera gradualmente a rotação de pequenos asteróides. À medida que a rotação aumenta, o material solto pode ser arrancado da superfície e às vezes formar uma pequena lua.
Sunshine explicou que isto provavelmente ocorreu no sistema Didymos, que inclui o asteróide maior Didymos e a sua lua mais pequena, Dimorphos. Marcas preservadas pela chamada “bola de neve cósmica” em Dimorphos sugerem que detritos cortaram Didymos e mais tarde pousaram em seu companheiro.
Detectando faixas ocultas em imagens DART
Foram necessários meses de análise cuidadosa para encontrar essa evidência. Os padrões de listras não eram visíveis nas imagens originais retornadas pela espaçonave DART. O cientista pesquisador de astronomia da UMD, Tony Farnham, e o ex-pesquisador de pós-doutorado Juan Rizos desenvolveram técnicas especiais para remover sombras projetadas por pedras e padrões de iluminação das fotos. Depois que esses efeitos visuais são corrigidos, linhas finas deixadas pela “bola de neve cósmica” começam a aparecer.
“Conseguimos ver esses raios envolvendo os dimorfos, que ninguém jamais tinha visto antes”, disse Farnham. “Não podíamos acreditar no início porque é tão delicado e único.”
A trajetória de voo da espaçonave acrescentou outra complicação. Como o DART se aproximou de Dimorphos quase diretamente, a luz e o ângulo de visão mudaram muito pouco durante o encontro. Isto tornou difícil determinar se certas características eram reais ou simplesmente o resultado das condições de iluminação.
Para confirmar que as listras eram genuínas, os investigadores rastrearam-nas até uma região de origem específica perto da borda dos dimorfos. Essa posição foi deslocada do ponto onde o sol estava diretamente acima, mostrando que os padrões não foram causados apenas pela luz solar.
“À medida que refinamos o nosso modelo 3D da Lua, as linhas em forma de leque tornaram-se mais claras, e não mais tênues”, disse Farnham. “Isso nos confirmou que estávamos lidando com algo real.”
Detritos de asteróides em movimento lento
Os cientistas já tinham recolhido evidências indirectas que sugeriam que a luz solar poderia aumentar a taxa de rotação de pequenos asteróides até que o material da superfície fosse ejectado. No entanto, modelos atualizados desenvolvidos pela equipe da Universidade de Maryland fornecem a primeira confirmação visual desse processo. Os modelos também indicam onde os detritos ejetados de Didymos eventualmente pousaram em Dimorphos.
Cálculos adicionais liderados pelo ex-aluno da UMD Harrison Agrusa (MS ’19, Ph.D. ’22, Astronomia) determinaram que os detritos passaram por Didymos a apenas 30,7 centímetros por segundo. Esta velocidade é mais lenta do que a velocidade normal de caminhada humana.
“Isso explicaria as distintas marcas em forma de leque”, disse Sunshine. “Em vez de se espalharem, estes impactos lentos criariam um depósito em vez de um buraco. E estão concentrados sobre o equador, como previsto a partir do material de modelação preliminar.”
Experimentos de laboratório recriam a “bola de neve cósmica”.
Para testar sua explicação, pesquisadores liderados pelo ex-bolsista de pós-doutorado da UMD, Esteban Wright, conduziram experimentos de laboratório no Instituto de Ciência Física e Tecnologia da UMD. No experimento, a equipe jogou bolinhas de gude na areia contendo pedaços espalhados de seixos pintados representando rochas em Dimorphos. Câmeras de alta velocidade registraram os resultados.
Experimentos mostram que as rochas bloqueiam algumas partículas enquanto permitem que outras passem pelas lacunas entre elas. Isto produziu padrões semelhantes a raios semelhantes às linhas observadas em Dimorphos.
Simulações de computador realizadas no Laboratório Nacional Lawrence Livermore chegaram à mesma conclusão. Quer o material que chega seja rocha sólida como mármore ou partículas de poeira soltas, as rochas na superfície do asteróide moldaram o material que chega em padrões de leque distintos.
“Podemos ver essas marcas em Dimorphos nas imagens capturadas pela espaçonave DART pouco antes da grande colisão, evidência de que houve uma troca de material entre ela e Didymos”, disse Sunshine. “Os depósitos das linhas de leque devem estender-se até ao lado da Lua que não atingimos, e existe a possibilidade de não ter sido destruído pelo impacto.”
A missão Hera pode revelar mais pistas
A missão Hera da Agência Espacial Europeia está programada para chegar a Didymos em dezembro de 2026. A sonda pode determinar se os padrões de listras sobreviveram ao impacto do DART. Sunshine e seus colegas também esperam que o dardo Hera possa detectar novos padrões de raios criados pela rocha que se quebrou ao atingir Dimorphos.
“Esses novos detalhes emergentes desta pesquisa são importantes para a compreensão dos asteroides próximos à Terra e como eles evoluem”, disse Sunshine. “Sabemos agora que são muito mais dinâmicos do que se acreditava anteriormente, o que ajudará a melhorar os nossos modelos e as nossas defesas planetárias”.
O artigo, “Evidência de transporte recente de material dentro de um sistema binário de asteróides”, foi publicado em 6 de março de 2026. Jornal de Ciência Planetária.
Esta pesquisa foi apoiada pela NASA (Contrato nº 80MSFC20D0004), pelo Departamento de Energia dos EUA (Contratos DE-AC52-07NA27344 e LLNL-JRNL2002294) e pela Agência Nacional de Pesquisa Francesa (Projeto ANR-15-IDEX-01).
