Observatório Espacial James Webb detecta objeto de porte pequeno no cinturão principal de asteroides

O Sistema Solar está repleto de asteroides e pequenos corpos rochosos – os astrônomos atualmente conhecem mais de 1,1 milhão desses remanescentes rochosos dos primeiros dias do Sistema Solar. Espera-se que a capacidade do Telescópio Espacial James Webb da NASA/ESA/CSA de explorar esses objetos em comprimentos de onda infravermelhos leve a uma nova ciência inovadora, mas uma equipe de cientistas mostrou que Webb também tem uma aptidão imprevista para detectar acidentalmente objetos pequenos e previamente desconhecidos.

Thomas Müller, astrônomo do Instituto Max Planck de Física Extraterrestre na Alemanha, explicou:

Nós (completamente inesperado) detectamos um pequeno asteróide em observações de calibração MIRI publicamente disponíveis. As observações são algumas das primeiras medições do instrumento MIRI visando o plano eclíptico e nosso trabalho sugere que muitos novos objetos serão detectados com este dispositivo.

Thomas Müller

As observações do JWST que revelaram este pequeno asteróide não foram originalmente projetadas para caçar novos asteróides – na verdade, eram imagens de calibração do asteróide via cinturão principal do (10920) 1998 BC1, que os astrônomos descobriram em 1998 [1], mas a equipe de calibração considerou que eles falharam por razões técnicas devido ao brilho do alvo e um deslocamento do telescópio apontando. Apesar disso, os dados do asteroide (10920) 198 BC1 foram usados ​​pela equipe para estabelecer e testar uma nova técnica para restringir a órbita de um objeto e estimar seu tamanho. A validade do método foi demonstrada para o asteróide 10920 usando as observações MIRI combinadas com dados de telescópios terrestres e da missão Gaia da ESA [2].

No decorrer da análise dos dados do MIRI, a equipe encontrou o intruso menor e anteriormente desconhecido no mesmo campo de visão. Os resultados da equipe sugerem que o objeto mede de 100 a 200 metros, ocupa uma órbita de inclinação muito baixa e estava localizado na região interna do cinturão principal no momento das observações do Webb.

Nossos resultados mostram que mesmo as observações do Webb ‘falhadas’ podem ser cientificamente úteis, se você tiver a mentalidade certa e um pouco de sorte. Nossa detecção está no cinturão principal de asteróides, mas a incrível sensibilidade de Webb tornou possível ver esse objeto de aproximadamente 100 metros a uma distância de mais de 100 milhões de quilômetros (~5,5 minutos-luz).

Thomas Müller

A detecção deste asteroide – que a equipe suspeita ser o menor observado até o momento por Webb e um dos menores já descobertos no cinturão principal de asteroides – teria, se confirmado como uma nova descoberta de asteroide, implicações importantes para nossa compreensão da formação. e evolução do sistema solar. Os modelos atuais prevêem a ocorrência de asteróides até tamanhos muito pequenos, mas pequenos asteróides foram estudados com menos detalhes do que seus equivalentes maiores devido à dificuldade de observar esses objetos. As futuras observações dedicadas do Webb permitirão aos astrônomos estudar asteróides menores que 1 quilômetro de tamanho, fornecendo os dados necessários para refinar nossos modelos da formação do sistema solar.

Além do mais, este resultado sugere que o Webb também será capaz de contribuir acidentalmente para a detecção de novos asteroides. A equipe suspeita que mesmo observações MIRI curtas próximas ao plano do Sistema Solar sempre incluirão alguns asteróides, a maioria dos quais serão objetos desconhecidos.

Para confirmar que o objeto detectado é um asteroide recém-descoberto, são necessários mais dados de posição em relação às estrelas de fundo de estudos de acompanhamento para restringir a órbita do objeto.

Bryan Holler, cientista de suporte do Webb no Space Telescope Science Institute em Baltimore, EUA, concluiu:

Este é um resultado fantástico que destaca as capacidades do MIRI de detectar acidentalmente um tamanho de asteróide anteriormente indetectável no cinturão principal. Repetições dessas observações estão em processo de agendamento e esperamos novos intrusos de asteroides nessas imagens!

Bryan Holler

Notas

[1] O cinturão principal de asteróides é uma região em forma de rosquinha que contém a maioria dos asteróides do Sistema Solar. Encontra-se aproximadamente entre as órbitas dos planetas Marte e Júpiter e está intimamente alinhado com o plano da eclíptica, o plano da órbita da Terra em torno do Sol, que também é o plano aproximado no qual se encontram os outros planetas do Sistema Solar.

[2] A missão Gaia da ESA está no processo de medir com precisão as posições de objetos astronômicos para construir um mapa tridimensional extraordinariamente preciso de mais de um bilhão de estrelas.

Fonte

ESA/WEBB: weic2304 — Science Release – Webb Detects Extremely Small Main-Belt Asteroid

Artigo Científico

A&A: Asteroids seen by JWST-MIRI: Radiometric size, distance, and orbit constraints^★

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