# Corpos Menores do Sistema Solar

# Asteróides

Asteróides são um grupo numeroso de pequenos corpos com órbitas situadas na grande maioria entre as órbitas de Marte e Júpiter, a uma distância da ordem de 2,8 unidades astronômicas (UA) do Sol. São todos menores que a Lua. Ceres, o maior deles, tem 500 km de raio, e existem 30 maiores que 200 km de raio. Ceres tem massa de um centésimo da massa da Lua, e foi descoberto em 1801. Pallas foi descoberto em 1802, Juno em 1804, e existem aproximadamente 3000 catalogados até agora, mas existem mais de 100 mil com até 5 km de diâmetro. Quando pequenos são chamados meteoróides.

# Meteoros

Meteoros são pequenos asteróides que se chocam com a Terra. Ao penetrar na atmosfera da Terra geram calor por atrito com a atmosfera, deixando um rastro brilhante facilmente visível a olho nú. Existem aproximadamente 200 asteróides com diâmetro maior de 1 km, que se aproximam da Terra, colidindo com uma taxa de aproximadamente 1 a cada 1 milhão de anos. 2 a 3 novos são descobertos por ano, e suas órbitas são muitas vezes instáveis.

# Meteoritos

Meteoritos são meteoros que atravessam a atmosfera da Terra sem serem completamente vaporizados, caindo ao solo. Do estudo dos meteoritos se pode aprender muito sobre o tipo de material a partir do qual se formaram os planetas interiores, uma vez que são fragmentos primitivos do sistema solar.

Existem 3 tipos de meteoritos: os metálicos, os rochosos, e os metálico-rochosos. Os rochosos são os mais abundantes, compreendendo 90% de todos meteoritos conhecidos. Um tipo de meteoritos rochosos são os condritos carbonáceos, que representam o tipo mais antigo de meteoritos, com aproximadamente 4,5 bilhões de anos, e não parecem ter sofrido alteração desde a época de sua formação. Os metálicos são compostos principalmente de ferro e níquel. Na Terra caem aproximadamente 25 milhões por dia, a grande maioria com algumas microgramas.

O asteróide Ida, com 50 km de diâmetro, foi fotografado em 1993 pela sonda Galileo, e foi então descoberto que ele possui um satélite, Dactyl, de 1,5 km de diâmetro, a 100 km de distância.

Mais de 9000 asteróides têm órbitas bem determinadas. A soma total das massas dos asteróides é de da massa da Lua. Eles orbitam o Sol aproximadamente na mesma direção dos planetas (de oeste para leste), e a maioria no mesmo plano.

O Cinturão de Asteróides principal contém asteóides com semi-eixo maior de 2,2 a 3,3 UA, correspondendo a períodos orbitais de 3,3 a 6 anos. Provavelmente mais de 90% de todos os asteróides estão neste Cinturão. Os grandes asteróides têm densidade da ordem de 2,5 .

Em agosto de 1996 cientistas da NASA revelaram evidências indiretas de possíveis fósseis microscópicos que poderiam ter se desenvolvido em Marte 3,6 bilhões de anos atrás no meteorito marciano ALH84001. Sua denominação vem do fato de ter sido o meteorito número 001, colectado em 84, na região chamada Allan Hills, na Antártica. Este meteorito, de 1,9 kilos, é um dos 30 meteoritos já coletados na Terra, que acredita-se foram arrancados de Marte por colisões de asteróides. ALH84001 cristalizou-se no magma de Marte 4,5 bilhões de anos atrás, foi arrancado de Marte 16 milhões de anos atrás, e caiu na Antártica 13 mil anos atrás. Ele mostra traços de hidrocarbonetos policíclicos aromáticos e depósitos minerais parecidos com os causados por nanobactérias na Terra, e portanto indicando que poderia ter havido vida em Marte no passado remoto. Esta é a primeira evidência da possível existência de vida fora da Terra, e levanta a questão de se a vida começou em outros pontos do Universo além da Terra, espontâneamente. Em outubro de 1996, cientistas ingleses descobriram traços de carbono orgânico em outro meteorito marciano, ETA79001, novamente uma evidência circunstancial para a qual vida é somente uma das possíveis interpretações. A sonda Sojourner, da missão Mars Pathfinder de julho a setembro de 1997, comprovou que a composição química das rochas marcianas é de fato muito similar à composição dos meteoritos como o ALH84001. Entretanto muitos cientistas argumentam que os resíduos são na realidade partes de superfícies de cristais de piroxeno e carbonatos, e não nanofósseis.

# Impactos na Terra

A foto acima é da Meteor Crater, ou Cratera Barringer, no Arizona, tem 2 km de diâmetro, e 50 mil anos. Duas vezes no século XX grandes objetos colidiram com a Terra. Em 30 de junho de 1908, um asteróide ou cometa de aproximadamente 100 mil toneladas explodiu na atmosfera perto do Rio Tunguska, na Sibéria, derrubando milhares de de árvores, e matando muitos animais. O segundo impacto ocorreu em 12 de fevereiro de 1947, na cadeia de montanhas Sikhote-Alin, perto de Vladivostok, também na Sibéria. O impacto, causado por um asteróide de ferro-níquel de aproximadamente 100 toneladas que se rompeu no ar, foi visto por centenas de pessoas, e deixou mais de 106 crateras, com tamanhos de até 28 m de diâmetro. Mais de 28 toneladas em 9000 meteoritos metálicos foram recuperados. O maior pedaço pesa 1745 kilos.

A extinção dos dinassauros, 65 milhões de anos atrás, é consistente com um impacto de um asteróide ou cometa de mais de 10 km de diâmetro, que abriu uma cratera de 200 km de diâmetro perto de Chicxulub, no México. O impacto liberou uma energia equivalente a 5 bilhões de bombas atômicas como a usada sobre Hiroshima em 1945. A imagem ao lado mostra as variações gravimétricas do local, já que parte está sob o oceano. A cada dia a Terra é atingida por corpos interplanetários, a maioria deles microscópicos, com uma massa acumulada de 10 000 toneladas.

# Satélites

Em geral, o número de satélites de um planeta está associado à sua massa. O maior satélite do sistema solar é Ganimedes, um dos quatro satélites galileanos de Júpiter, com raio de 2631 Km. O segundo é Titan, de Saturno, com 2575 Km de raio. Ambos são maiores do que o planeta Mercúrio, que tem 2439 Km de raio. Titan apresenta a notável característica de possuir uma atmosfera densa, rica em compostos de carbono e metano.

A maioria dos satélites revolve em torno do respectivo planeta no sentido de oeste para leste, e a maioria tem órbita aproximadamente no plano equatorial de seu planeta.

# Anéis

Os quatro planetas jovianos apresentam um sistema de anéis, constituídos por bilhões de pequenas partículas orbitando muito próximo de seu planeta. Nos quatro planetas os anéis estão dentro do limite de Roche, e devem ter se formado pela quebra de um satélite ou a partir de material que nunca se aglomerou para formar um satélite. Saturno é, de longe, o que possui anéis mais espetaculares. Eles são constituídos principalmente por pequenas partículas de gelo, que refletem muito bem a luz. Já os anéis de Urano, Netuno e Júpiter (nesta ordem de massa constituinte), são feitos de partículas escuras, sendo invisíveis da Terra.

# Cometas

Os cometas constituem outro conjunto de pequenos corpos orbitando o Sistema Solar. Suas órbitas são elipses muito alongadas. Eles são muito pequenos e fracos para serem vistos mesmo com um telescópio, a não ser quando se aproximam do Sol. Nessas ocasiões eles desenvolvem caudas brilhantes que algumas vezes podem ser vistas mesmo a olho nú.

Os cometas são feitos de uma mistura de gelo e poeira, como uma bola de gelo sujo, segundo o modelo apresentado por Fred Whipple (1906-) em 1950. À medida que eles se aproximam do Sol, parte do gelo derrete, formando uma grande nuvem de gás e poeira ao redor do cometa, chamada coma, com diâmetro da ordem de 100 mil km. A parte sólida e gelada no interior é o núcleo, e normalmente tem 1 a 10 km de diâmetro. O vento solar proveniente do Sol sopra o gás e a poeira da coma formando a cauda. Essa cauda sempre aponta na direção oposta à do Sol, e pode estender-se até 1 UA de comprimento.

Núcleo do Cometa Halley
Foto do núcleo irregular do Cometa Halley obtida pela nave européia Giotto a 1000 km do núcleo do cometa, que tem 13 por 8 km, densidade próxima a 1.0 , e massa de kg.

Normalmente podem ser observadas duas caudas, uma cauda de gás e uma cauda de poeira. A cauda de poeira é mais larga, curva, e amarela porque brilha devido à reflexão da luz solar na poeira. A cauda de gás é reta e azul, pois brilha devido à emissão do monóxido de carbono ionizado, que fica em .

Algumas vezes é observada também uma anti-cauda, isto é, uma cauda na direção do Sol. Essa cauda é um efeito de perspectiva, causado por partículas grandes (0,1 a 1 mm de diâmetro), ejetadas do núcleo, que não são arrastadas pela pressão de radiação do Sol, permanecendo na órbita.

Edmund Halley (1656-1742), astrônomo britânico amigo de Isaac Newton, foi o primeiro a mostrar que os cometas vistos em 1531, 1607 e 1682 eram na verdade o mesmo cometa, e portanto periódico, que é desde então chamado de Cometa Halley.

Se um corpo pequeno apresenta uma atmosfera volátil visível, chama-se cometa. Se não, chama-se asteróide.

Em julho de 1994 o cometa Shoemaker-Levy 9 que tinha se fragmentado em mais de 21 pedaços, os maiores de até 1 km, colidiu com Júpiter, explodindo nas nuvens de amômia da atmosfera de Júpiter.

No início de 1997, o Cometa Hale-Bopp foi visível a olho nú em quase todo o planeta.

Jan Hendrik Oort (1900-1989)

Acredita-se que os cometas são corpos primitivos , presumivelmente sobras da formação do sistema solar, que se deu pelo colapso de uma nuvem molecular gigante. Esses corpos formariam uma vasta nuvem circundando o Sistema Solar, em órbitas com afélios a uma distância de 50 000 UA do Sol: a "Nuvem de Oort". Haveria 100 bilhões de núcleos cometários nessa nuvem. Eventualmente, a interação gravitacional com um estrela próxima perturbaria a órbita de algum cometa, fazendo com que ele fosse lançado para as partes mais internas do sistema solar. Uma vez que o cometa é desviado para o interior do sistema solar, ele não sobrevive mais do que 1000 passagens periélicas antes de perder todos os seus elementos voláteis.

Um outro cinturão de restos gelados é chamado de Cinturão de Kuiper, e, ao contrário da Nuvem de Oort, está no plano do sistema solar, a 50 UA do Sol, portanto logo após a óbita de Plutão. Este cinturão foi predito pelos cálculos do astrônomo Gerard Kuiper em 1951. Esta teoria reapereceu no início dos anos 70, quando simulaçães numéricas provaram que os cometas de longo período, provenientes da Nuvem de Oort, não podem ser capturados pelos planetas gigantes do sistema solar para transformarem-se em cometas de curto período. Desde então foram descobertos 56 asteródes candidatos a pertencerem ao Cinturão de Kuiper.

# O novo asteróide 1996TL66

O objeto 1996TL66, descoberto em Outubro de 1996 por pesquisadores nos Estados Unidos, é o objeto trans-netuniano mais brilhante já encontrado depois de Plutão e Caronte. Com diâmetro de 500 Km (aproximadamente 1/5 do diåmetro de Plutão), e situado numa órbita com semi-eixo maior de 84 UA (o semi-eixo maior da órbita de Plutão é 39 UA), o novo asteróide parece pertencer a uma população de objetos dispersos localizados entre o cinturão de Kuiper (uma região situada a 50 UA povoada por restos de planetesimais gelados) e a nuvem de Oort (hipotética nuvem esférica com raio de 50 000 UA contendo bilhões de núcleos cometários). A maior importância da descoberta desse objeto está na alta excentricidade de sua órbita, que o leva de uma distância mínima do Sol de 35 UA e a uma distância máxima de 130 UA. Sua descoberta sugere que o Cinturão de Kuiper se extende além de 50 UA, e pode conter muito mais massa do que anteriormente se acreditava.

# Chuvas de Meteoros

Quando a Terra cruza a órbita de um cometa, encontra poeira ejetada deste, e uma chuva de meteoros ocorre.

# Luz Zodiacal

A reflexão da luz solar na poeira cometária, concentrada na região do zodíaco perto do Sol, pode ser vista em locais muito escuros, algumas horas após o pôr do Sol, e antes do nascer.

Introdução à Astronomia e à Astrofísica