Oumuamua: velocidade do objeto pode revelar sua origem e composição

Embora a natureza do objeto interestelar 1I/ʻOumuamua permaneça um mistério, sua velocidade pode ajudar a encontrar pistas sobre sua composição e até mesmo a região de onde veio. Essa é a proposta de um novo estudo, apresentado no National Astronomy Meeting, no Reino Unido.

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Até agora, os astrônomos descobriram dois objetos interestelares confirmados no Sistema Solar: Oumuamua e o cometa 2I/Borisov. Não sabemos de onde vieram, tampouco suas composições, mas talvez seja possível descobrir seus níveis de metalicidade, ou seja, quantos elementos mais pesados que hidrogênio e hélio possuem.

Para isso, o novo estudo sugere usar a velocidade dos objetos e a própria morfologia da nossa galáxia. Por exemplo, estrelas com os elementos mais pesados, como o nosso Sol, estão localizadas no chamado "disco fino" da Via Láctea, enquanto estrelas de elementos mais leves ficam no “disco espesso”.

Esse disco espesso fica ao redor do nosso disco local (que é o fino, com cerca de 400 anos-luz de espessura), estendendo-se até 1.000 anos-luz acima do plano da galáxia. Outra diferença importante entre os dois discos é que as estrelas de cada um deles viajam em diferentes velocidades.

Os objetos interestelares, formados ao redor de outras estrelas e ejetados com “chutes gravitacionais” provavelmente causados por planetas massivos, do tamanho de Júpiter, apresentam uma velocidade semelhante à de sua estrela-mãe em relação ao Sol. Isso significa que, mesmo viajando “do lado de fora” de seu sistema estelar, os objetos ejetados ainda pertencem ao mesmo “grupo móvel” de sua estrela.

Segundo o estudo, existem muitos grupos móveis cruzando o caminho do Sistema Solar ao longo do tempo. "O Sol está essencialmente correndo até eles", disse Matthew Hopkins, estudante de pós-graduação da Universidade de Oxford e autor da pesquisa. Portanto, os objetos interestelares devem vir da direção do movimento do Sol em relação às estrelas vizinhas.

Quanto menor a velocidade do objeto interestelar em comparação ao Sol, mais provável é que ele caia no Sistema Solar interno — que é onde o Oumuamua e o Borisov estavam quando foram detectados pelos nossos telescópios. Essa velocidade, como dito acima, está intrinsecamente relacionada à velocidade de sua estrela-mãe, que por sua vez depende se ela está localizada no disco fino ou no disco grosso.

Em outras palavras, os objetos interestelares que futuramente poderiam ser detectados perto de planetas como Júpiter, Marte, ou mesmo passando próximo ao Sol, seriam os de velocidade mais baixa em relação à nossa estrela. Por consequência, isso indica que os grupos móveis desses objetos mais lentos estejam localizados no disco fino.

Caso isso esteja correto, significa que a velocidade do objeto pode ajudar a determinar se eles são compostos de elementos mais pesados, presentes no disco fino, ou leves, no disco grosso. Ao mesmo tempo, seria possível estimar algumas restrições para as idades e o tipo dessas estrelas.

Por exemplo, quanto mais elementos pesados ​​houver na região onde uma estrela se formou, menor será a fração de água que os objetos em sua órbita vão ter — incluindo os que porventura vierem nos visitar no Sistema Solar. É que elementos mais pesados incluem muito carbono, que costuma arrancar todos os átomos de oxigênio livres, restringindo bastante a formação da água.

As previsões dos astrônomos — não apenas de Hopkins, mas também de muitos outros — é que o Sistema Solar seja visitado por objetos interestelares o tempo todo. Na verdade, pequenos corpos devem ser expulsos de seus sistemas estelares com tanta frequência que eles são provavelmente o tipo mais comum de objetos viajando pela galáxia

É muito cedo para saber se as conclusões do estudo de Hopkins estão corretas ou não, mas os cientistas esperam que o observatório Vera Rubin descubra centenas de outros objetos interestelares, com mais chances de observá-los por tempo o suficiente para coletar mais dados do que aqueles obtidos na passagem do Oumuamua e do Borisov.

Fonte: Space.com