Cinturão de asteroides: um planeta que nunca se formou
Há 50 anos, em 15 de julho de 1972, a Pioneer 10 tornou-se a primeira nave espacial a alcançar o cinturão de asteroides. Gostaríamos de aproveitar esta ocasião para falar sobre essa curiosa região do Sistema Solar. Como o cinturão se formou? Ele poderia ser os remanescentes de um planeta interrompido bilhões de anos atrás? Leia este artigo para obter respostas a essas e muitas outras perguntas.
Índice
- O que é o cinturão de asteroides?
- Quem descobriu o cinturão de asteroides?
- Como o cinturão de asteroides se formou?
- Qual é a composição do cinturão de asteroides?
- Qual nave espacial visitou o cinturão de asteroides?
- É possível ver o cinturão de asteroides?
- Perguntas frequentes
- Qual é a distância entre o cinturão de asteroides e a Terra?
- Quantos asteroides existem no cinturão de asteroides?
- Qual é o maior objeto no cinturão de asteroides?
- Por que um planeta não se formou onde o cinturão de asteroides está localizado hoje?
- O que são os dois objetos vermelhos encontrados no cinturão de asteroides?
- É possível minerar o cinturão de asteroides?
O que é o cinturão de asteroides?
O cinturão de asteroides é uma região entre Marte e Júpiter que abriga a maioria dos asteroides do Sistema Solar e marca a fronteira entre os planetas rochosos internos e os gigantes gasosos externos. Por vezes, também é chamado de cinturão de asteroides principal para distingui-lo do cinturão de Kuiper. O cinturão principal contém quatro grandes corpos (Ceres, Vesta, Pallas e Hygiea) e milhões de corpos menores.
Quem descobriu o cinturão de asteroides?
O cinturão de asteroides só foi descoberto em meados do século XIX. No entanto, a área entre Marte e Júpiter já havia atraído a atenção dos astrônomos muito antes disso: eles estavam procurando um planeta por lá.
Em 1766, o astrônomo alemão Johann Daniel Titius propôs a seguinte hipótese: estendendo-se para fora do centro do Sistema Solar, cada planeta deve estar localizado aproximadamente duas vezes mais longe do Sol do que o planeta antes dele. De acordo com essa hipótese (agora conhecida como a lei de Titius-Bode](https://www.britannica.com/science/Bodes-law)), havia um planeta ainda desconhecido entre as órbitas de Marte e Júpiter!
Muitas pessoas ficaram obcecadas com essa ideia. Por exemplo, um grupo de astrônomos alemães chamado Polícia Celestial tinha como objetivo organizar um grande projeto internacional e encontrar o planeta que faltava. No entanto, eles foram superados por um astrônomo italiano, Giuseppe Piazzi, que descobriu Ceres em 1801. O corpo celeste foi localizado na distância quase exata prevista pela lei de Titius-Bode.
Claro, Ceres foi inicialmente considerado o planeta que faltava. No entanto, outros objetos semelhantes foram encontrados muito em breve na mesma área. Em 1802, a Polícia Celestial foi afortunada: seu membro Heinrich Olbers (o autor do paradoxo de Olbers) descobriu Pallas. Depois disso, a Polícia teve uma maré de sorte: em 1804, Karl Harding observou Juno, e em 1807, Heinrich Olbers fez sua segunda descoberta, observando Vesta.
À medida que cada vez mais corpos celestes eram encontrados entre Marte e Júpiter, tornou-se evidente que eles eram muito pequenos para serem considerados planetas. William Herschel, o descobridor de Urano, cunhou o termo "asteroide", e ele pegou. Por volta da década de 1850, a expressão "cinturão de asteroides" começou a ser usada.
Portanto, não houve um descobridor só do cinturão de asteroides. Giuseppe Piazzi observou o primeiro objeto no cinturão, e, depois, outros astrônomos contribuíram, encontrando mais corpos celestes nessa região.
Uma nota de rodapé interessante sobre a lei de Titius-Bode que deu início a tudo: quando Netuno foi descoberto, em 1846, sua localização não correspondia às previsões de Titius. Parece que a lei de Titius-Bode era apenas uma coincidência matemática em vez de uma lei da física real!
Como o cinturão de asteroides se formou?
Inicialmente, os astrônomos acreditavam que o cinturão de asteroides foi formado após a destruição de um grande planeta. Essa teoria pertence a Heinrich Olbers, que já mencionamos acima. O planeta hipotético recebeu o nome de Phaeton. A “hipótese do planeta interrompido” foi apoiada por muitos astrônomos ao redor do mundo e permaneceu influente até o fim do século XX.
De acordo com estudos modernos, é mais provável que o cinturão de asteroides seja um planeta que nunca se formou. Cerca de 4,6 bilhões de anos atrás, nos primeiros dias do Sistema Solar, pequenos pedaços de poeira cósmica (chamados de planetesimais) formaram-se através de um processo de acreção. Alguns dos planetesimais eventualmente se tornaram os planetas que conhecemos hoje. No entanto, na região entre Marte e Júpiter, a influência gravitacional de Júpiter não deixou os planetesimais se acrescerem em um planeta — em vez disso, colidiram e se fragmentaram. É por isso que agora vemos o cinturão de asteroides nessa área.
Qual é a composição do cinturão de asteroides?
O cinturão de asteroides consiste principalmente em asteroides do tipo C, ou carbonáceos. Os outros tipos comuns são asteroides tipo S, ou de silicato, e asteroides do tipo M, ou metálicos.
A grande maioria dos asteroides é relativamente pequena — apenas cerca de 30 asteroides têm mais de 200 km de diâmetro. Os maiores objetos no cinturão de asteroides são Ceres (940 km), Vesta (525 km), Pallas (510 km) e Hygiea (410 km). Esses quatro corpos celestes compõem cerca de metade da massa de todo o cinturão de asteroides. É importante ressaltar que Ceres é agora considerado um planeta anão, o que faz de Vesta o maior asteroide do cinturão.
Ceres é o único corpo no cinturão de asteroides que é grande o suficiente para manter uma forma esférica. Consequentemente, a maioria dos asteroides parece uma batata irregular, embora alguns possuam formas mais incomuns, como o 216 Kleopatra, que parece um osso de cachorro.
Apesar do que você pode ter visto em filmes de ficção científica, o cinturão de asteroides não é um lugar lotado. Ele é tão grande que o espaçamento médio entre dois asteroides é de cerca de um milhão de km! Portanto, as naves espaciais que passam pelo cinturão de asteroides não têm praticamente nenhuma chance de colidirem.
Além disso, os asteroides do cinturão não estão distribuídos de maneira uniforme: há determinadas áreas em que eles estão praticamente ausentes. Nessas áreas, chamadas de lacunas de Kirkwood, os asteroides não ocorrem devido à influência gravitacional de Júpiter. As lacunas de Kirkwood foram batizadas em homenagem ao astrônomo americano Daniel Kirkwood, que as observou pela primeira vez em 1866.
Qual nave espacial visitou o cinturão de asteroides?
Desde a década de 1970, várias sondas espaciais atingiram o cinturão de asteroides e estudaram seus objetos. Mencionaremos as três missões mais notáveis do passado e uma missão futura emocionante.
- A primeira nave espacial a alcançar o cinturão de asteroides foi a Pioneer 10; em sua missão até Júpiter, ela voou através do cinturão em 1972.
- A espaçonave Galileo estudou os asteroides Gaspra e Ida em 1989 e descobriu a primeira lua ao redor de um asteroide: a lua de Ida, Dactyl.
- A sonda espacial Dawn tornou-se a primeira a visitar os asteroides Vesta (em 2011) e Ceres (em 2015).
- A nave espacial Psyche, programada para ser lançada em 2023, visitará o asteroide 16 Psyche. Os cientistas acreditam que esse asteroide possa ser o núcleo de ferro de um protoplaneta do tamanho de Marte.
É possível ver o cinturão de asteroides?
Não é possível ver o cinturão em si, mas sem dúvida é possível ver alguns de seus asteroides. Os quatro maiores corpos no cinturão de asteroides — Ceres, Vesta, Pallas e Hygiea — podem ser observados através de um pequeno telescópio ou até mesmo através de binóculos grandes. O melhor momento para observar um asteroide é durante a oposição, quando ele aparece no auge do seu brilho no céu. Abaixo informamos as próximas datas de oposição referentes aos corpos celestes acima mencionados. Entre parênteses, está a magnitude que cada um deles alcançará.
- Vesta (magnitude de 6,1): 22 de agosto de 2022
- Pallas (magnitude de 7,7): 15 de janeiro de 2023
- Ceres (magnitude de 7,1): 21 de março de 2023
- Hygiea (magnitude de 9,7): 10 de agosto de 2023
Para encontrar rapidamente o asteroide desejado no céu, use o aplicativo Sky Tonight. Toque no ícone da lupa na parte inferior da tela, digite o nome do asteroide e toque no ícone de alvo azul no item de busca correspondente.
Perguntas frequentes
Qual é a distância entre o cinturão de asteroides e a Terra?
A distância entre a Terra e a borda do cinturão de asteroides que está mais próxima do nosso planeta varia entre 1,2 e 2,2 unidades astronômicas. Uma unidade astronômica é a distância média da Terra ao Sol, que equivale a 150 milhões de quilômetros.
Quantos asteroides existem no cinturão de asteroides?
De acordo com a ESA, o cinturão de asteroides contém entre um a dois milhões de asteroides maiores que um quilômetro de diâmetro. Além disso, há milhões de rochas espaciais menores por lá. Em abril de 2022, os astrônomos haviam descoberto e numerado 598.053 asteroides no cinturão de asteroides.
Qual é o maior objeto no cinturão de asteroides?
O maior objeto no cinturão de asteroides é o planeta anão Ceres, que tem 940 km de diâmetro. Assista ao nosso vídeo sobre Ceres para aprender curiosidades sobre ele.
Por que um planeta não se formou onde o cinturão de asteroides está localizado hoje?
O cinturão de asteroides não se tornou um planeta porque está posicionado muito perto de Júpiter. A imensa influência gravitacional do gigante gasoso impediu que os asteroides se juntassem em um único grande corpo.
O que são os dois objetos vermelhos encontrados no cinturão de asteroides?
Em julho de 2021, a Agência de Exploração Aeroespacial do Japão (JAXA) encontrou dois asteroides enormes cujo espectro era muito mais vermelho do que o de qualquer outro objeto no cinturão. Os asteroides são chamados de 203 Pompeja e 269 Justitia. Os cientistas acreditam que eles podem ter se formado perto da borda externa do Sistema Solar e, em seguida, migrado para o cinturão de asteroides cerca de 4 bilhões de anos atrás.
É possível minerar o cinturão de asteroides?
Teoricamente, isso seria possível. Um candidato ideal para a mineração seria o asteroide 16 Psyche, que possivelmente é feito de ferro e níquel. De acordo com algumas estimativas, esse asteroide pode valer centenas de quintilhões de dólares! No entanto, minerar um asteroide é uma tarefa extremamente difícil, que requer tecnologias que provavelmente não temos agora.
Conclusão: o cinturão de asteroides entre Marte e Júpiter abriga milhões de rochas espaciais de diferentes formas e tamanhos. Provavelmente, os asteroides são remanescentes da criação do nosso Sistema Solar que não se fundiram em um planeta por causa da influência gravitacional de Júpiter. A próxima missão espacial para um asteroide do cinturão principal é a Psyche, da NASA, prevista para ser lançada em 2023.
