Oumuamua: Visitante alienígena?

No outono de 2017, a humanidade testemunhou a chegada do Oumuamua, um visitante alienígena. Naquele outubro, astrônomos usando o telescópio Pan-STARRS 1 no Havaí detectaram um objeto nunca antes visto em nosso céu noturno, conhecido oficialmente como 1I/2017 U1. Parecia um asteroide, mas se comportava como um cometa, acelerando ao passar pelo nosso Sol a uma impressionante velocidade de 88 quilômetros por segundo. Sua forma também era incomum, talvez 10 vezes mais longa do que larga. O objeto parecia diferente de tudo visto anteriormente, mas o mais surpreendente não era como se comportava ou como parecia, mas de onde ele vinha. Os astrônomos detectaram objetos que haviam se originado fora do nosso sistema solar pela primeira vez na história. Pela primeira vez, a humanidade deu as boas-vindas a um visitante interestelar.

Visitante de longe

Hoje, 1I/2017 U1 é mais conhecido como Oumuamua, uma palavra havaiana que se traduz vagamente como “visitante de longe, chegando primeiro”. Poderia ser o Oumuamua um isitante alienígena?  Mas enquanto a maioria de nós conhece seu nome, quase tudo o mais permanece um mistério: de onde ele veio, do que era feito e o que o fez se comportar de maneira tão estranha ainda são perguntas em aberto. Tô Curioso está examinando o primeiro objeto interestelar conhecido e explorando algumas das teorias atuais para explicar suas origens.

No ano de 1837, na história ocidental, seria notável por várias razões. Na Inglaterra, uma jovem monarca chamada Vitória ascendeu ao trono, iniciando o segundo reinado mais longo da história britânica. Não muito longe, o escritor Charles Dickens estava começando seu trabalho em seu romance seminal “Oliver Twist”, enquanto na América do Norte, Michigan tornou-se o 26º estado admitido na união e o congresso aprovou um projeto de lei separado reconhecendo a república do Texas. Mas enquanto os eventos terrenos de 1837 pareciam momentosos para aqueles que os viviam, algo acontecendo muito, muito longe teria o maior impacto na história de hoje.

Distância impossível

Milhões de quilômetros da Terra, um objeto estranho cruzou dentro de mil unidades astronômicas de nosso Sol pela primeira vez. Hoje conhecido como Oumuamua, ele veio de uma distância impossível, mais longe do que qualquer outro objeto anteriormente visto em nosso céu noturno. Embora ainda levasse mais 180 anos antes que alguém na Terra notasse sua presença, seu destino estava agora selado. Oumuamua se tornaria o primeiro objeto interestelar registrado na história humana. Durante os quase dois séculos que Oumuamua levou para chegar ao sistema solar interno, a civilização humana passou por mudanças sem precedentes. E não apenas no que diz respeito ao uso de cartolas e ao cultivo de fabulosos bigodes: a eletricidade foi dominada, a teoria da relatividade descoberta, o átomo dividido e a revolução digital começou.

Momento certo

Quando Oumuamua passou por nós, a humanidade estava pronta para vê-lo. Ainda assim, nada era inevitável sobre a detecção de Oumuamua. De fato, ver nosso primeiro visitante interestelar dependia de algumas quebras de sorte extremamente importantes. A primeira delas foi a criação do Pan-STARRS, um gigantesco telescópio situado no topo de uma montanha na ilha do Havaí. O Pan-STARRS 1 entrou em operação pela primeira vez em 2008, mas não parou de fazer observações regulares até maio de 2010.

Embora possa parecer muito tempo antes da detecção de Oumuamua, foram apenas pouco mais de sete anos, em comparação com os prováveis dezenas de milhões ou até bilhões de anos que Oumuamua havia estado à deriva. Se nosso visitante cruzasse aquela marca de mil unidades astronômicas em 1827, em vez de 1837, teria passado despercebido por nós. Felizmente, isso não aconteceu. Ainda mais felizmente, o programa de observação de objetos próximos à Terra da NASA deu um impulso financeiro ao Pan-STARRS que, em 2014, permitiu ao telescópio começar a dedicar 100% do seu tempo à procura de objetos próximos à Terra. Ainda assim, ficamos assustadoramente perto de perder Oumuamua quando ele entrou em nosso sistema solar.

Velocidade incrível

Nosso primeiro visitante interestelar entrou em um ângulo incomum. Se você imaginar um daqueles modelos do sistema solar que viu na escola, talvez com os planetas todos alinhados ordenadamente em um plano plano, então Oumuamua estaria mergulhando de cima como um míssil em direção ao nosso Sol. Não que algum míssil tenha se movido tão rápido. Atualmente, os objetos humanos mais rápidos são as sondas Voyager, que estão se afastando do nosso sistema solar a 15 quilômetros por segundo para a Voyager 2 e 17 quilômetros por segundo para a Voyager 1. Isso é tão rápido que faz uma bala saindo do cano de um M16 parecer um passeio matinal suave.

Passagem rápida

Um pouco como em “Matrix”, onde Neo desvia das balas enquanto a Voyager 1 o esmagaria no telhado antes mesmo que ele tivesse a chance de piscar. E Oumuamua saiu do nosso sistema solar viajando a 26 quilômetros por segundo, muito mais rápido que a Voyager 1. Na época em que passou pelo nosso Sol, essa velocidade incrível já havia aumentado em um fator de três. Isso pode explicar por que quase o perdemos. Em 9 de setembro de 2017, Oumuamua alcançou algo chamado periélio, o ponto mais próximo do Sol. Enquanto ele se afastava, passou pela Terra a apenas 0,16 unidades astronômicas de nosso planeta, uma unidade astronômica sendo a distância da Terra ao Sol. Agora era 14 de outubro. É fácil imaginar uma linha do tempo diferente em queisso era tudo, Oumuamua entrava em cena e saía novamente sem que ninguém percebesse. Mas não nesta linha do tempo.

Nesta linha do tempo, o Pan-STARRS estava a menos de uma semana de sua descoberta, e isso mudaria tudo. A manhã de 20 de outubro de 2017 começou como qualquer outra para Robert Weryk, um astrônomo canadense em seus trinta e poucos anos. Weryk estava ligado à Universidade do Havaí como pesquisador pós-doutorado, encarregado em parte de monitorar imagens tiradas pelo Pan-STARRS 1.

Outro objeto?

Quando ele avistou o objeto fraco capturado em uma exposição de 45 segundos tirada na noite anterior, ele simplesmente assumiu que era outro asteroide, um dos muitos que havia investigado ao longo de sua carreira. Mal sabia ele que seria essa única imagem que garantiria seu nome um lugar nos livros de história. Após comparar a imagem com uma tirada na noite de 18 de outubro, Weryk ficou convencido de que a equipe havia avistado um novo cometa. Com o tempo de telescópio apertado, ele convocou favores e provavelmente fez todas as promessas ultrajantes possíveis para conseguir outra chance de rastrear seus movimentos. E conseguiu outra chance.

Descobertas importantes

Foi então que fizeram duas descobertas importantes: a primeira foi que este novo cometa estava em uma órbita hiperbólica, o que basicamente significa que ele visita o Sol uma única vez antes de desaparecer novamente. A segunda foi que ele não havia se originado no cinturão de Kuiper ou na nuvem de Oort, ou em qualquer lugar perto de casa. Rastreando seus movimentos, eles só podiam concluir que ele havia se originado fora de nosso sistema solar. Você provavelmente se lembra do que aconteceu em seguida: o anúncio feito em 26 de outubro, a confusão inicial sobre como designar nosso visitante e, nos primeiros dias, Oumuamua foi nomeado tanto A/2017 U1 para asteroide quanto C/2017 U1 para cometa. No final, a designação se estabeleceu começando com o número um para interstellar.

Nova designação

Foi a primeira vez que um objeto recebeu esse nome. Ainda assim, o problema de nomear cometas e asteroides também destacou outra questão em relação a Oumuamua: ninguém conseguia dizer o que diabos ele era. No momento em que Weryk e sua equipe anunciaram suas descobertas, Oumuamua estava se movendo tão rápido que havia apenas uma janela de três meses para fazer observações. No final de janeiro de 2018, nem mesmo o telescópio Hubble seria capaz de rastreá-lo. Assim, astrônomos de todo o mundo se apressaram para dar uma olhada em nosso visitante enquanto tiveram a chance. Estima-se que mais de 800 observações de Oumuamua foram feitas naquele inverno. O que essas observações registraram foi um objeto diferente de tudo o que pensávamos que veríamos. Naquele momento, a humanidade havia registrado cerca de 750.000 asteroides e cometas no céu noturno, e nenhum deles se parecia com a descoberta de Weryk.

Formato achatado

Conforme Oumuamua se afastava, a luz que refletia regularmente crescia e diminuía por um fator de 10, o que significa que estava girando. A partir daí, seu tamanho pôde ser estimado e aqui é que chegamos à parte estranha. Oumuamua foi estimado ter entre 100 e 400 metros de comprimento, com um comprimento até 10 vezes maior que a largura. Até aquele ponto, a razão entre o comprimento e a largura mais extrema já registrada era de um objeto apenas três vezes mais longo do que largo. Claramente, o formato alongado de Oumuamua era um tipo inteiramente novo de coisa, o que levantou uma questão urgente: o que mais poderia ser único sobre ele? Bem, vamos responder a essa pergunta em alguns minutos, mas primeiro uma palavra rápida do patrocinador de hoje que ama o espaço.

Giro

Nos cem ou mais dias antes de desaparecer de vista, um dos passatempos favoritos da internet era comparar Oumuamua a Rama, o mundo alienígena contido dentro de um cilindro giratório do livro “Encontro com Rama” de Arthur C. Clarke. Infelizmente, nada na realidade poderia se comparar totalmente à imaginação de Clarke. Mas o que aprendemos sobre Oumuamua ainda foi fascinante. Além de sua forma alongada, descobrimos que nosso primeiro visitante interestelar estava girando como louco, virando de lado a cada nove horas aproximadamente e girando de ponta a cabeça a cada dois dias aproximadamente. Também aprendemos de que cor ele era, uma tonalidade meio avermelhada. Isso na verdade não é tão incomum em nosso sistema solar.

Cometa?

O objeto do cinturão de Kuiper Arrokoth tem uma tonalidade semelhante, assim como partes da superfície de Plutão. Mais interessante foi o que Oumuamua não tinha: uma cauda. Antes da descoberta de Oumuamua, assumia-se que o primeiro objeto interestelar detectado seria um cometa e, de certa forma, Oumuamua se comportou como um cometa, acelerando à medida que se afastava do Sol. Normalmente, os cometas fazem isso porque o gelo em ou próximo de sua superfície se transforma em gás pelo calor do Sol. Esse gás então se dispersa no espaço, dando ao cometa alguma velocidade extra, um processo conhecido como degelo. É isso mais a poeira escapando que dá aos cometas as caudas brilhantes que vemos enquanto eles atravessam o céu.

Tempo curto

Mas Oumuamua persistentemente recusou-se a ter uma cauda, mesmo quando rastreado por 30 horas pelo telescópio espacial Spitzer, que poderia ver gases que de outra forma seriam invisíveis. Ele não mostrou sinais de degelo, o que significava que algo mais devia estar causando sua aceleração, uma aceleração muito além do que a gravidade sozinha poderia alcançar. Estranho, certo? Bem, fica mais estranho. Praticamente qualquer outra explicação plausível para a aceleração de Oumuamua foi investigada e refutada ao longo desses meses, desde os efeitos de arrasto ou fricção até Oumuamua ter um forte campo magnético que estava sendo afetado pelo vento solar. No final, tudo o que podíamos dizer é que Oumuamua poderia ter sido um cometa, mas se assim fosse, era o cometa mais estranho que alguém já viu.

Oumuamua: Visitante alienígena?

Infelizmente, nossas chances de analisar este estranho cometa estavam rapidamente se esgotando. Em janeiro de 2018, o telescópio Hubble fez as últimas observações da nossa estranha visita. Não muito tempo depois, Oumuamua passou pela órbita de Júpiter e para a história. No momento em que este vídeo está sendo gravado, ele ainda está em nosso sistema solar. Mesmo viajando em sua velocidade ridícula, levará uma era antes de sair de nossa vizinhança. Mas, caso você esteja se perguntando, aqui estão algumas das datas significativas em sua jornada de saída. Em 2022, Oumuamua passará pela órbita de Netuno, deixando para trás até os gigantes de gelo.

Dois anos depois, ele passará pela órbita de Plutão. Então, em 2025, ele voará além do cinturão de Kuiper. Em 2038, quando coisas como a pandemia de Covid-19 espero que sejam apenas uma lembrança, ele ultrapassará a Voyager 1, indo além do alcance do objeto mais distante da humanidade. Finalmente, em 2196, Oumuamua cruzará o ponto ocupado pela primeira vez em 1837, a linha invisível marcando mil unidades astronômicas da Terra. Claro, até esse momento, é totalmente possível que tenhamos avançado o suficiente para enviar uma sonda hiper-rápida atrás dele, uma que possa nos dizer de uma vez por todas o que realmente era.

Adeus

Mas por enquanto, a verdadeira natureza de nossa primeira visita interestelar deve permanecer um mistério tentador. Ainda assim, isso não impediu os cientistas de elaborarem algumas teorias incríveis para tentar explicá-lo. Em 30 de agosto de 2019, menos de dezoito meses após perdemos o rastro de Oumuamua para sempre, a humanidade fez outra descoberta incrível: 2I/Borisov, nomeado em homenagem ao astrônomo amador da Crimeia que o encontrou, foi o segundo objeto interestelar confirmado já detectado. Um cometa desgarrado, ele atravessou nosso sistema solar com uma vasta cauda de poeira antes de finalmente se fragmentar no início de 2020.

Iceberg

Em outras palavras, ele se comportou exatamente como esperávamos que um objeto interestelar se comportasse, o que só serviu para destacar ainda mais o quão bizarro Oumuamua era. Se fôssemos entender nosso primeiro visitante, precisaríamos de uma explicação igualmente estranha. Felizmente, a ciência logo apresentou alguns candidatos de primeira. Uma das teorias mais populares sobre as origens de Oumuamua veio em um artigo de meados de 2020 por dois astrofísicos de Yale. Nele, eles especularam que Oumuamua pode ter sido um iceberg de hidrogênio. Embora pouco pesquisados, os icebergs de hidrogênio são especulados para se formar em nuvens moleculares gigantes, vastas regiões frias com muitos anos-luz de extensão, onde as estrelas nascem.

Baixas temperaturas

Nessas nuvens, as temperaturas são tão baixas que até mesmo o hidrogênio se torna sólido. A teoria é que, ao longo de muitos anos, moléculas de hidrogênio sólido se aglomeram para formar um iceberg. Como a causa dessas nuvens dura apenas algumas centenas de milhares de anos, quaisquer icebergs que se formassem teriam um tamanho máximo, provavelmente cerca de igual ao de Oumuamua. Quando a causa da nuvem se dispersava, esses icebergs seriam lançados à deriva à medida que flutuavam pelo espaço.

Evaporação

A luz de estrelas distantes lentamente corroeria sua superfície, dando-lhes formas estranhas. Importante, qualquer iceberg de hidrogênio que chegasse perto demais do Sol começaria a liberar gás e acelerar, dispersando gás em seu rastro. Mas como o gás seria hidrogênio, nenhum de nossos telescópios provavelmente o detectaria. Como você pode imaginar, essa teoria caiu como uma bomba. Embora os icebergs de hidrogênio sejam teóricos e quase nunca estudados, tudo sobre a ideia parece explicar Oumuamua muito bem. Mas antes de você aplaudir e declarar “bem, problema resolvido”, você deve saber que há alguns problemas com essa teoria. O principal é que não é claro o que teria desencadeado a aceleração de Oumuamua. Normalmente, o gás escapando da superfície de um cometa seria responsável pela maioria de sua aceleração.

Oumuamua: Visitante alienígena?

Como não encontramos nenhum gás em Oumuamua, isso sugere que algo mais está acontecendo. A segunda teoria intrigante sobre Oumuamua veio de um grupo de cientistas liderado por Shmuel Bialy e Abraham Loeb, que propuseram que Oumuamua poderia ser uma sonda, um visitante alienígena. Segundo eles, a forma bizarra de Oumuamua, aceleração anômala e falta de degelo podem ser explicadas se ele fosse uma vela leve, uma estrutura incrivelmente fina que capta a pressão da luz solar para se mover. Em outras palavras, Oumuamua seria uma versão atualizada das naves solares propostas pela primeira vez em 1924 pelo físico Friedrich Tsander.

Nave espacial

Além de seus detalhes técnicos impressionantes, as naves solares teriam outra vantagem importante: não precisariam transportar combustível, como foguetes ou motores de íons, para se moverem. Isso as tornaria uma forma muito mais eficiente de viajar pelo espaço. Então, em vez de visitantes de uma estrela próxima, Oumuamua poderia ser uma sonda enviada por uma civilização alienígena distante. A ideia de que Oumuamua é uma sonda visitante alienígena é excitante, mas é importante enfatizar que é apenas uma teoria.

Como não temos evidências diretas de que Oumuamua foi enviado por uma civilização visitante alienígena, precisamos manter uma mente aberta e considerar outras possibilidades. Mais pesquisas são necessárias para determinar a verdadeira natureza de Oumuamua e sua origem. Enquanto isso, continuaremos a estudar e observar os objetos que nos visitam do espaço interestelar, na esperança de desvendar mais mistérios sobre o universo e nosso lugar nele.

https://science.nasa.gov/solar-system/comets/oumuamua/

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