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dez 20

Astrônomos descartam a gravidade como causa da anomalia Pioneer

Se a estranha desaceleração da nave Pioneer tem sido provocada pela gravidade, então esta anomalia deveria atuar sobre outros corpos do Sistema Solar. Mas este parece não ser o caso deste estranho fenômeno.

As sondas que se dirigem para fora do Sistema Solar

As sondas que se dirigem para fora do Sistema Solar

A anomalia Pioneer é uma desaceleração inexplicada notada nas espaçonaves Pioneer 10 e 11 que parece estar atuando sobre elas a medida que estas sondas saem do Sistema Solar. Esta desaceleração é diminuta: apenas (8,74±1,33)×10−10 m/s2. A grande pergunta é: de onde vêm a causa desta distorção?

Uma possibilidade é que a desaceleração seja o resultado de alguma força gravitacional de largo alcance que não se observa aqui na Terra. Mas se este é o caso, então esta força deveria também atuar em todo o restante dos objetos do Sistema Solar.

No início de 2009, foi publicada uma revisão do estudo da órbita de Plutão que foi incapaz de descartar a possibilidade de que uma força similar a das Pioneer atuasse sobre a órbita de Plutão porque muito pouco conhecemos hoje sobre a órbita de Plutão.

Hoje olhamos uma proposta de um estudo similar no qual os objetos de atenção são os principais satélites de Netuno: Tritão, Nereida e Proteus. Antes, em 2009, os astrônomos publicaram os resultados de novas análises do movimento destes corpos tomando em conta varias órbitas.

Anomalia Pioneer induzida na simulação matemática criada por Lorenzo Iorio na órbita de Tritão, lua de Netuno. Iorio concluiu que se a anomalia Pioneer afetasse Tritão ela seria notada pelas observações astronômicas de sua órbita. Crédito: Lorenzo Iorio (http://arxiv.org/abs/0912.2947)

A anomalia Pioneer foi induzida na simulação matemática criada por Lorenzo Iorio da órbita de Tritão, lua de Netuno. Assim, após estes cálculos, Iorio concluiu que se a anomalia Pioneer afetasse Tritão ela já teria sido notada através das observações astronômicas de sua órbita. Crédito: Lorenzo Iorio ( http://arxiv.org/abs/0912.2947 )

Agora Lorenzo Iorio, do Instituto Nacional de Física Nuclear em Pisa, Itália, esteve analisando estas órbitas e concluiu que uma força similar a da anomalia Pioneer não pode estar atuando sobre Tritão, Nereida e Proteus uma vez que as perturbações anômalas resultantes seriam relativamente grandes para haver escapado nossa detecção.

“A possibilidade de que a anomalia Pioneer seja um fenômeno gravitacional exótico parece ter sido descartada”, disse Iorio. “Se a anomalia Pioneer for um efeito dinâmico genuíno de origem gravitacional, este deveria também afetar os movimentos orbitas dos demais corpos do Sistema Solar que residem em regiões nas quais a anomalia Pioneer se manifestou em sua atual forma conhecida, isto é, como uma aceleração constante e uniforme com magnitude de (8,74±1,33) x 10-10 m.s-2 além da distância de 20 UA do Sol”, escreveu Iorio no abstract do seu trabalho.

Prossegue Iorio:

“Nós investigamos preliminarmente seus efeitos nos movimentos orbitais dos satélites netunianos Tritão, Nereida e Proteus, localizados a cerce de 30 UA do Sol, tanto analiticamente quanto numericamente. As conclusões analíticas mostram que a anomalia Pioneer induziria perturbações tanto radiais quanto transversais em Tritão da ordem de alguns quilômetros por ano, as perturbações em Nereira seriam da ordem de 10 a 100 km/ano, enquanto Proteus experimentaria variações radiais e transversais da ordem de 0,1 km/ano. As perturbações no plano orbitais seriam desprezíveis, exceto para Nereida que teria distorção da ordem de 20 km/ano. As incertezas orbitais obtidas a partir de uma análise recente de todos os dados disponíveis para estes três satélies considerados são, em geral, menores, embora obtidas sem a modelagem de uma força adicional tipo-Pioneer. Assim, o sistena netuniano parece desafiar a possibilidade de que a anomalia Pioneer pode ter uma origem gravitacional não convencional porque as perturbações resultantes em Tritão, Nereida e Proteus seriam muito grandes para terem escapado da detecção até agora.”

Este trabalho é parte de um crescente conjunto de provas de que a anomalia Pioneer não é um efeito gravitacional.

Assim, a anomalia Pioneer permanece como um enigma não resolvido da física. Se não tem uma origem gravitacional, que tipo de força está atuando sobre as naves Pioneer?

Para saber mais sobre este tema sugerimos a leitura de “The Pioneer Anomaly” em Living Review.

Fontes

MIT Technology Review blog: Gravity Ruled Out as the Cause of the Pioneer Anomaly

ArXiv.org:

New Scientist: Have we got gravity all wrong?

1 comentário

  1. Walter

    Minha opinião: Alguam nuvem de gás tão tenue que nao pode ser detectada, mas suficientes par desacelerar as naves em 0,0000000087 m/s2. Os satélites de Netuno, mesmo passando pela nuvem de gas são tão mais massivos do que as Naves Pioneer que o efeito da nuvem nos satélites não é detectado.

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