Dia Internacional dos Asteroides: será que asteroides escondidos ao redor de Vênus ameaçam a Terra?

No Dia Internacional dos Asteroides, comemorado anualmente a cada dia 30 de junho, novas pesquisas trazem interessantes informações sobre essas rochas espaciais. Vênus tem seus amigos: uma família de asteroides que compartilham sua órbita, seguindo-a ou liderando-a enquanto o planeta gira em torno do Sol. 

Os pesquisadores sabem que essas rochas espaciais podem existir há anos, mas agora, dois artigos científicos (um publicado em um periódico e outro em fase de revisão por pares) concluem que alguns podem desenvolver órbitas instáveis e, durante um longo período de tempo, se arquear em direção à Terra.

Mas, apesar do que várias manchetes histriônicas afirmaram, a Terra não corre o risco de um desses asteroides se aproximar de repente e vaporizar uma cidade. Embora alguns desses asteroides possam ser grandes o suficiente para causar esse tipo de dano, não há nenhuma evidência que sugira que algum desses asteroides que perseguem Vênus esteja vindo em nossa direção.

“Eu não diria que esses objetos não são perigosos”, afirma Valério Carruba, um físico e estudioso de asteroides da Universidade Estadual de São Paulo, no Brasil, e coautor de ambos os estudos. “Mas não acho que haja motivo para pânico.”

Esses estudos simplesmente destacam que os asteroides próximos a Vênus têm o potencial de voar em nossa direção em algum momento nos próximos milhares de anos. “A probabilidade de um deles colidir com a Terra em breve é extremamente baixa”, diz Scott Sheppard, astrônomo da Carnegie Institution for Science em Washington, D.C. (Estados Unidos), que não esteve envolvido na nova pesquisa. “Não há muito com o que se preocupar aqui”.

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O verdadeiro problema, no entanto, é que asteroides como esse são extremamente difíceis de encontrar, e não é possível se proteger contra um perigo que não se pode ver. Felizmente, nos próximos anos, dois dos mais avançados observatórios já construídos estão entrando em operação. 

E, juntos, esses avançados observatórios encontrarão mais asteroides – incluindo os que se escondem perto de Vênus – do que a soma total já identificada pelos telescópios do mundo.

Ocultado pela luz solar

Enquanto as agências espaciais japonesas e europeias, em sua maioria, solicitam tempo em telescópios ocupados para procurar essas rochas espaciais, a Nasa lidera o grupo: ela financia uma rede de observatórios dedicados exclusivamente a encontrar asteroides de aparência estranha.

Os defensores planetários estão preocupados principalmente com os asteroides próximos à Terra. Como o nome sugere, eles têm órbitas que se aproximam da órbita da Terra. Muitos desses asteroides foram removidos do cinturão amplamente estável entre Marte e Júpiter, seja pela atração gravitacional caótica dos planetas (geralmente Júpiter, por ser o mais maciço) ou por colisões de asteroides contra asteroides.

Se um deles se aproximar a menos de 7,4 milhões de quilômetros da órbita da Terra, há uma chance de que, com o tempo, ambas as órbitas se cruzem e uma colisão se torne possível. E se esse asteroide tiver 140 metros de comprimento, ele é grande o suficiente para atravessar a atmosfera e (com um impacto direto) destruir uma cidade. 

Combinadas, essas características descrevem os “asteroides potencialmente perigosos” – e, por isso, encontrá-los previamente é de suma importância.

Os asteroides são encontrados primeiro por causa da luz solar que refletem. Isso funciona bem para a maioria, mas sabe-se que há asteroides escondidos no interior da órbita da Terra, na direção do Sol. E isso é um problema.

Os astrônomos que procuram esses asteroides não podem simplesmente apontar seus telescópios diretamente para o Sol: isso seria como tentar ver um fósforo aceso em frente a uma explosão nuclear. Em vez disso, eles olham para a vizinhança do Sol, nos poucos minutos após o pôr do sol ou logo antes do nascer do sol. Não só essas pesquisas são severamente limitadas no tempo, como também, ao mirar perto do horizonte, eles estão observando mais da atmosfera da Terra, o que distorce o que estão vendo.

“Todos esses fatores dificultam a busca e a descoberta de asteroides próximos à órbita de Vênus”, diz Sheppard.

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A frota de asteróides “invisíveis” de Vênus

Ocasionalmente, asteroides têm sido vistos nesse canto do espaço, que é banhado pelo Sol. E vinte deles foram encontrados percorrendo a mesma estrada orbital que Vênus usa para orbitar o Sol. Esses asteroides são conhecidos como “asteroides co-orbitais”; rochas semelhantes podem ser encontradas seguindo ou seguindo outros planetas, principalmente Júpiter.

Os asteroides em co-órbita tendem a se agrupar em torno de várias seções gravitacionalmente estáveis, conhecidas como pontos de Lagrange, ao longo da trajetória orbital do planeta. Porém, em uma escala de tempo de cerca de 12 mil anos, acredita-se que os asteroides co-orbitais de Vênus possam alterar drasticamente suas órbitas. 

Eles permanecem no mesmo caminho orbital de Vênus, mas, em vez de manter uma órbita circular, são criativos: alguns migram para um ponto de Lagrange diferente, enquanto outros se movimentam em um padrão de ferradura em torno de vários pontos de Lagrange.

Algumas dessas órbitas novas e exóticas tornam-se bastante alongadas e elípticas e, em alguns casos, essas órbitas podem acabar aproximando esses asteroides da Terra. Quando isso acontece, “há uma chance maior de colisão”, comenta Carruba.

Em seu primeiro estudo, publicado na revista Icarus no início deste ano, Carruba e sua equipe analisaram os 20 asteroides co-orbitais conhecidos de Vênus. Suas simulações preveem como suas órbitas evoluiriam ao longo do tempo e mostram que três das rochas espaciais, cada uma com cerca de 305 a 396 metros, poderiam se aproximar a cerca de 75 mil Km da órbita da Terra. Para referência, a Lua está a uma média de 386 mil Km do nosso planeta).

Essa proximidade pode torná-los asteroides potencialmente perigosos. Mas não há motivo para preocupação, mesmo porque isso pode levar até 12 mil anos para que um asteroide acabe em uma órbita elíptica próxima à Terra. Talvez eles sejam um problema para nossos descendentes muito, muito distantes.

O estudo mais recente da equipe, carregado no servidor de pré-impressão arXiv no mês passado, investiga a facilidade com que qualquer asteroide coorbital de Vênus – incluindo aqueles que os astrônomos ainda não encontraram – pode acabar nessas órbitas precárias. Para descobrir isso, eles criaram asteroides virtuais e simularam suas muitas viagens orbitais em potencial 36 mil anos no futuro.

Muitas coisas poderiam perturbar as órbitas dos asteroides ao longo desses anos, portanto, é impossível fazer previsões realmente precisas. Mas as simulações chegaram a algumas conclusões gerais. A primeira é que um asteroide co-orbital de Vênus tem maior probabilidade de se aproximar da Terra se mudar de uma órbita circular para uma consideravelmente alongada - ele está passando por uma área maior do sistema solar interno, incluindo a vizinhança do nosso próprio planeta.

O segundo aspecto, mais surpreendente, é que alguns asteroides ainda conseguem chegar ao espaço próximo à Terra, mesmo quando começam com uma órbita levemente alongada. Parece que suas jornadas caóticas pelo espaço, repletas de distúrbios gravitacionais, ainda podem acabar lançando-os em nossa direção.

Mas, para deixar claro, essas órbitas potencialmente preocupantes se desenvolvem ao longo de muitos milênios. “Isso não é motivo para alarme, pois esses asteroides ainda são relativamente estáveis dinamicamente em escalas de tempo humanas”, diz Sheppard.

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Uma nova aurora de caça a asteroides

Para Marco Fenucci, um especialista em objetos próximos à Terra da Agência Espacial Europeia, o artigo aumenta a conscientização sobre esses asteroides relativamente misteriosos na órbita de Vênus. E essa é uma boa observação, acrescenta ele: não sabemos muito sobre esses asteroides, incluindo quantos existem, suas dimensões e suas órbitas, porque temos dificuldade para encontrá-los com os telescópios atuais.

Duas instalações modernas estão prestes a tornar essa tarefa consideravelmente mais fácil. A primeira, o Observatório Vera C. Rubin, de propriedade norte-americana, mas localizado no Chile, deve entrar oficialmente em operação nas próximas semanas. Com um enorme campo de visão, ele pode ver grandes faixas do céu noturno de uma só vez, e seu gigantesco ninho de espelhos pode coletar tanta luz estelar que até mesmo os menores e mais fracos objetos podem ser vistos.

Em apenas três a seis meses, o novo observatório poderá encontrar até um milhão de novos asteroides, efetivamente dobrando o total atual. Meg Schwamb, cientista planetária da Queen's University Belfast, no Reino Unidos, que não participou da nova pesquisa, explica que o Rubin também realizará seus próprios levantamentos crepusculares, do mesmo tipo usado atualmente para procurar asteroides próximos a Vênus.

Se essas pesquisas forem realizadas na próxima década, “o Rubin poderá encontrar de 40 a 50% de todos os objetos maiores do que cerca de na população da órbita interior a Vênus”, explica Mario Jurić, astrônomo da Universidade de Washington, que não participou da nova pesquisa. Mas, como acontece com todos os telescópios ópticos terrestres, o Rubin ainda terá que enfrentar o brilho do Sol e a atmosfera da Terra.

Desde que o governo federal norte-americano decida continuar a financiar a missão – algo que não é garantido – a Nasa também lançará um observatório espacial dedicado à caça de asteroides, o Near-Earth Object (NEO) Surveyor, nos próximos anos. Sem a obstrução da atmosfera da Terra, ele procurará rochas espaciais visualizando-as por meio de um escopo infravermelho altamente sensível, o que significa que poderá ver aquelas ocultas pelo sol luminoso.

Nem mesmo os asteroides que se esgueiram perto de Vênus conseguirão se esconder do NEO Surveyor. E, finalmente, diz Carruba, “podemos ver se a ameaça de impacto é real ou não”.