Nota de Imprensa
ESO captura as melhores imagens de sempre do asteroide peculiar “osso de cão”
9 de Setembro de 2021
Com o auxílio do Very Large Telescope (VLT) do ESO, uma equipa de astrónomos obteve as imagens mais nítidas e detalhadas de sempre do asteroide Cleópatra. As observações permitiram que a equipa determinasse a forma tridimensional e a massa deste asteroide peculiar, que se parece com o osso de um cão, com o maior grau de precisão conseguido até à data. Este trabalho de investigação dá-nos pistas sobre como é que este asteroide e as duas luas que o orbitam se formaram.
“Cleópatra é realmente um corpo único do nosso Sistema Solar,” diz Franck Marchis, astrónomo do Instituto SETI em Mountain View, EUA, e do Laboratoire d'Astrophysique de Marseille, França, que liderou este estudo sobre o asteroide — que possui duas luas e uma forma invulgar — publicado hoje na revista da especialidade Astronomy & Astrophysics. “O estudo de objetos estranhos e aberrantes faz avançar bastante a ciência e eu penso que Cleópatra é precisamente um destes objetos, por isso perceber este sistema múltiplo e complexo de asteroides pode ajudar-nos a compreender melhor o nosso Sistema Solar.”
Cleópatra orbita o Sol na Cintura de Asteroides, entre Marte e Júpiter. Os astrónomos têm-lhe chamado “asteroide osso de cão” desde que observações por radar, obtidas há cerca de 20 anos atrás, revelaram que este objeto possui dois lóbulos ligados por um “pescoço” grosso. Em 2008, Marchis e colegas descobriram que Cleópatra tem em sua órbita duas luas, chamadas AlexHelios e CleoSelene, em homenagem aos filhos da rainha egípcia.
Para saberem mais sobre Cleópatra, Marchis e a sua equipa usaram fotografias do asteroide tiradas entre 2017 e 2019 em diversas alturas, com o instrumento SPHERE (Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch) montado no Very Large Telescope (VLT) do ESO. À medida que o asteroide ia rodando sobre si mesmo, foi possível observá-lo a partir de diversos ângulos e criar os mais precisos modelos tridimensionais da sua forma obtidos até à data. Estes modelos limitaram a forma de “osso de cão” do asteroide e o seu volume, descobrindo-se que um dos lóbulos é maior que o outro e determinando-se que o comprimento do asteroide é cerca de 270 km, ou seja, cerca da distância entre Lisboa e Faro.
Num segundo estudo, também publicado na Astronomy & Astrophysics e liderado por Miroslav Brož da Universidade Charles em Praga, República Checa, a equipa detalha como utilizou observações SPHERE para determinar com precisão as órbitas das duas luas de Cleópatra. Estudos anteriores tinham já estimado estas órbitas, mas as novas observações do VLT do ESO mostraram que as luas não estavam onde os dados antigos tinham previsto.
“Era importante resolver este problema,” explica Brož. “Porque se as órbitas das luas estiverem erradas, tudo estará errado, incluindo a massa de Cleópatra." Graças às novas observações e a modelos sofisticados, a equipa conseguiu descrever de forma precisa como é que a gravidade de Cleópatra influencia os movimentos das suas luas e determinar as órbitas complexas de AlexHelios e CleoSelene, o que, por sua vez, lhe permitiu calcular a massa do asteroide, descobrindo assim que esta é 35% mais baixa do que o estimado anteriormente.
Combinando estes novos valores de massa e volume, os astrónomos puderam calcular um novo valor para a densidade do asteroide, a qual, sendo menor que metade da densidade do ferro, revelou ser menor do que o que se pensava anteriormente [1]. A baixa densidade de Cleópatra, que se pensa ter uma composição metálica, sugere que este asteroide terá uma estrutura porosa e poderá ser pouco mais que um “monte de entulho”, o que significa, muito provavelmente, que se formou quando material se tornou a acumular após um enorme impacto.
A estrutura de monte de entulho de Cleópatra e a maneira como roda dá-nos também indicações de como é que as suas duas luas se poderão ter formado. O asteroide roda quase a uma velocidade crítica (que corresponde à velocidade acima da qual se começaria a desfazer) e por isso até pequenos impactos podem arrancar pedras à sua superfície. Marchis e a sua equipa acreditam que estas pedras poderão subsequentemente ter formado AlexHelios e CleoSelene, o que significaria que Cleópatra é literalmente responsável pelo nascimento das suas luas.
As novas imagens de Cleópatra e os resultados que daí se obtêm foram apenas possíveis graças a um dos sistemas de óptica adaptativa avançada em uso no VLT do ESO, situado no deserto chileno do Atacama. A óptica adaptativa ajuda a corrigir as distorções causadas pela atmosfera terrestre que faz com que os objetos pareçam desfocados — o mesmo efeito que faz com que as estrelas “cintilem” quando observadas a partir da Terra. Graças a estas correções, o SPHERE foi capaz de obter imagens de Cleópatra — localizado a 200 milhões de quilómetros de distância da Terra quando está na sua posição mais próxima de nós — apesar do seu tamanho aparente do céu ser equivalente ao de uma bola de golfe situada a 40 km de distância.
O futuro Extremely Large Telescope (ELT) do ESO, com os seus sistemas de óptica adaptativa avançados, será ideal para obter imagens de asteroides distantes tais como Cleópatra. ”Mal posso esperar para apontar o ELT a Cleópatra, para vermos se tem mais luas e afinar as suas órbitas de modo a detectar pequenas variações,” acrescenta Marchis.
Notas
[1] A nova densidade calculada é de 3,4 gramas por centímetro cúbico, enquanto anteriormente se pensava que a sua densidade média fosse de 4,5 gramas por centímetro cúbico.
Informações adicionais
Este trabalho de investigação, baseado em observações do instrumento SPHERE montado no VLT do ESO (Investigador Principal: Pierre Vernazza), foi publicado em dois artigos científicos na revista da especialidade Astronomy & Astrophysics.
A equipa do artigo intitulado “(216) Kleopatra, a low density critically rotating M-type asteroid” é composta por: F. Marchis (SETI Institute, Carl Sagan Center, Mountain View, EUA e Aix Marseille University, CNRS, Laboratoire d’Astrophysique de Marseille, França [LAM]), L. Jorda (LAM), P. Vernazza (LAM), M. Brož (Instituto de Astronomia, Faculdade de Matemática e Física, Universidade Charles, Praga, República Checa [CU]), J. Hanuš (CU), M. Ferrais (LAM), F. Vachier (Institut de mécanique céleste et de calcul des éphémérides, Observatoire de Paris, PSL Research University, CNRS, Sorbonne Universités, UPMC University Paris 06 e Université de Lille, França [IMCCE]), N. Rambaux (IMCCE), M. Marsset (Department of Earth, Atmospheric and Planetary Sciences, MIT, Cambridge, EUA [MIT]), M. Viikinkoski (Matemática & Estatística, Universidade Tampere, Finlândia [TAU]), E. Jehin (Instituto de Investigação de Ciências do Espaço, Tecnologias e Astrofísica, Université de Liège, Bélgica [STAR]), S. Benseguane (LAM), E. Podlewska-Gaca (Faculdade de Física, Instituto do Observatório Astronómico, Universidade Adam Mickiewicz, Poznan, Polónia [UAM]), B. Carry (Université Côte d’Azur, Observatoire de la Côte d’Azur, CNRS, Laboratoire Lagrange, França [OCA]), A. Drouard (LAM), S. Fauvaud (Observatoire du Bois de Bardon, Taponnat, França [OBB]), M. Birlan (IMCCE e Instituto Astronómico da Academia Romena, Bucareste, Roménia [AIRA]), J. Berthier (IMCCE), P. Bartczak (UAM), C. Dumas (Thirty Meter Telescope, Pasadena, EUA [TMT]), G. Dudziński (UAM), J. Ďurech (CU), J. Castillo-Rogez (Jet Propulsion Laboratory, California Institute of Technology, Pasadena, EUA [JPL]), F. Cipriani (Agência Espacial Europeia, ESTEC - Gabinete de Apoio Científico, Noordwijk, Países Baixos [ESTEC] ), F. Colas (IMCCE), R. Fetick (LAM), T. Fusco (LAM e Laboratório Aeroespacial francês BP72, Chatillon Cedex, França [ONERA] ), J. Grice (OCA e School of Physical Sciences, The Open University, Milton Keynes, Reino Unido [OU]), A. Kryszczynska (UAM), P. Lamy (Laboratoire Atmosphères, Milieux et Observations Spatiales, CNRS [CRNS] e Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines, Guyancourt, França [UVSQ]), A. Marciniak (UAM), T. Michalowski (UAM), P. Michel (OCA), M. Pajuelo (IMCCE e Sección Física, Departamento de Ciencias, Pontificia Universidad Católica del Perú, Lima, Perú [PUCP]), T. Santana-Ros (Departamento de Física, Ingeniería de Sistemas y Teoría de la Señal, Universidad de Alicante, Espanha [UA] e Institut de Ciéncies del Cosmos, Universitat de Barcelona, Espanha [UB]), P. Tanga (OCA), A. Vigan (LAM), O. Witasse (ESTEC), e B. Yang (Observatório Europeu do Sul, Santiago, Chile [ESO]).
A equipa do artigo intitulado “An advanced multipole model for (216) Kleopatra triple system” é composta por: M. Brož (CU), F. Marchis (SETI e LAM), L. Jorda (LAM), J. Hanuš (CU), P. Vernazza (LAM), M. Ferrais (LAM), F. Vachier (IMCCE), N. Rambaux (IMCCE), M. Marsset (MIT), M. Viikinkoski (TAU), E. Jehin (STAR), S. Benseguane (LAM), E. Podlewska-Gaca (UAM), B. Carry (OCA), A. Drouard (LAM), S. Fauvaud (OBB), M. Birlan (IMCCE e AIRA), J. Berthier (IMCCE), P. Bartczak (UAM), C. Dumas (TMT), G. Dudziński (UAM), J. Ďurech (CU), J. Castillo-Rogez (JPL), F. Cipriani (ESTEC ), F. Colas (IMCCE), R. Fetick (LAM), T. Fusco (LAM e ONERA), J. Grice (OCA e OU), A. Kryszczynska (UAM), P. Lamy (CNRS e UVSQ), A. Marciniak (UAM), T. Michalowski (UAM), P. Michel (OCA), M. Pajuelo (IMCCE e PUCP), T. Santana-Ros (UA e UB), P. Tanga (OCA), A. Vigan (LAM), O. Witasse (ESTEC), e B. Yang (ESO).
O ESO é a mais importante organização europeia intergovernamental para a investigação em astronomia e é de longe o observatório astronómico mais produtivo do mundo. O ESO tem 16 Estados Membros: Alemanha, Áustria, Bélgica, Dinamarca, Espanha, Finlândia, França, Holanda, Irlanda, Itália, Polónia, Portugal, Reino Unido, República Checa, Suécia e Suíça, para além do país de acolhimento, o Chile, e a Austrália, um parceiro estratégico. O ESO destaca-se por levar a cabo um programa de trabalhos ambicioso, focado na concepção, construção e operação de observatórios astronómicos terrestres de ponta, que possibilitam aos astrónomos importantes descobertas científicas. O ESO também tem um papel importante na promoção e organização de cooperação na investigação astronómica. O ESO mantém em funcionamento três observatórios de ponta no Chile: La Silla, Paranal e Chajnantor. No Paranal, o ESO opera o Very Large Telescope e o Interferómetro do Very Large Telescope, o observatório astronómico óptico mais avançado do mundo, para além de dois telescópios de rastreio: o VISTA, que trabalha no infravermelho, e o VLT Survey Telescope, concebido exclusivamente para mapear os céus no visível. O ESO é também um parceiro principal em duas infraestruturas situadas no Chajnantor, o APEX e o ALMA, o maior projeto astronómico que existe atualmente. E no Cerro Armazones, próximo do Paranal, o ESO está a construir o Extremely Large Telescope (ELT) de 39 metros, que será “o maior olho do mundo virado para o céu”.
Links
- Artigo 1
- Artigo 2
- Fotografias do VLT
- Para jornalistas: subscreva-se para receber sob embargo as nossas notas de imprensa em português
- Para cientistas: tem uma estória para nos contar? Fale-nos do seu trabalho de investigação
Contactos
Franck Marchis
SETI Institute and Laboratoire d’Astrophysique de Marseille
Mountain View and Marseille, France and USA
Telm: +1-510-599-0604
Email: fmarchis@seti.org
Miroslav Brož
Charles University
Prague, Czechia
Email: mira@sirrah.troja.mff.cuni.cz
Pierre Vernazza
Laboratoire d’Astrophysique de Marseille
Marseille, France
Tel: +33 4 91 05 59 11
Email: pierre.vernazza@lam.fr
Bárbara Ferreira
ESO Media Manager
Garching bei München, Germany
Tel: +49 89 3200 6670
Telm: +49 151 241 664 00
Email: press@eso.org
Margarida Serote (Contacto de imprensa em Portugal)
Rede de Divulgação Científica do ESO
e Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço,
Tel: +351 964951692
Email: eson-portugal@eso.org
Sobre a Nota de Imprensa
Nº da Notícia: | eso2113pt |
Nome: | (216) Kleopatra |
Tipo: | Solar System : Interplanetary Body : Asteroid |
Facility: | Very Large Telescope |
Instrumentos: | SPHERE |
Science data: | 2021A&A...653A..57M 2021A&A...653A..56B |
Our use of Cookies
We use cookies that are essential for accessing our websites and using our services. We also use cookies to analyse, measure and improve our websites’ performance, to enable content sharing via social media and to display media content hosted on third-party platforms.
ESO Cookies Policy
The European Organisation for Astronomical Research in the Southern Hemisphere (ESO) is the pre-eminent intergovernmental science and technology organisation in astronomy. It carries out an ambitious programme focused on the design, construction and operation of powerful ground-based observing facilities for astronomy.
This Cookies Policy is intended to provide clarity by outlining the cookies used on the ESO public websites, their functions, the options you have for controlling them, and the ways you can contact us for additional details.
What are cookies?
Cookies are small pieces of data stored on your device by websites you visit. They serve various purposes, such as remembering login credentials and preferences and enhance your browsing experience.
Categories of cookies we use
Essential cookies (always active): These cookies are strictly necessary for the proper functioning of our website. Without these cookies, the website cannot operate correctly, and certain services, such as logging in or accessing secure areas, may not be available; because they are essential for the website’s operation, they cannot be disabled.
Functional Cookies: These cookies enhance your browsing experience by enabling additional features and personalization, such as remembering your preferences and settings. While not strictly necessary for the website to function, they improve usability and convenience; these cookies are only placed if you provide your consent.
Analytics cookies: These cookies collect information about how visitors interact with our website, such as which pages are visited most often and how users navigate the site. This data helps us improve website performance, optimize content, and enhance the user experience; these cookies are only placed if you provide your consent. We use the following analytics cookies.
Matomo Cookies:
This website uses Matomo (formerly Piwik), an open source software which enables the statistical analysis of website visits. Matomo uses cookies (text files) which are saved on your computer and which allow us to analyze how you use our website. The website user information generated by the cookies will only be saved on the servers of our IT Department. We use this information to analyze www.eso.org visits and to prepare reports on website activities. These data will not be disclosed to third parties.
On behalf of ESO, Matomo will use this information for the purpose of evaluating your use of the website, compiling reports on website activity and providing other services relating to website activity and internet usage.
Matomo cookies settings:
Additional Third-party cookies on ESO websites: some of our pages display content from external providers, e.g. YouTube.
Such third-party services are outside of ESO control and may, at any time, change their terms of service, use of cookies, etc.
YouTube: Some videos on the ESO website are embedded from ESO’s official YouTube channel. We have enabled YouTube’s privacy-enhanced mode, meaning that no cookies are set unless the user actively clicks on the video to play it. Additionally, in this mode, YouTube does not store any personally identifiable cookie data for embedded video playbacks. For more details, please refer to YouTube’s embedding videos information page.
Cookies can also be classified based on the following elements.
Regarding the domain, there are:
- First-party cookies, set by the website you are currently visiting. They are stored by the same domain that you are browsing and are used to enhance your experience on that site;
- Third-party cookies, set by a domain other than the one you are currently visiting.
As for their duration, cookies can be:
- Browser-session cookies, which are deleted when the user closes the browser;
- Stored cookies, which stay on the user's device for a predetermined period of time.
How to manage cookies
Cookie settings: You can modify your cookie choices for the ESO webpages at any time by clicking on the link Cookie settings at the bottom of any page.
In your browser: If you wish to delete cookies or instruct your browser to delete or block cookies by default, please visit the help pages of your browser:
Please be aware that if you delete or decline cookies, certain functionalities of our website may be not be available and your browsing experience may be affected.
You can set most browsers to prevent any cookies being placed on your device, but you may then have to manually adjust some preferences every time you visit a site/page. And some services and functionalities may not work properly at all (e.g. profile logging-in, shop check out).
Updates to the ESO Cookies Policy
The ESO Cookies Policy may be subject to future updates, which will be made available on this page.
Additional information
For any queries related to cookies, please contact: pdprATesoDOTorg.
As ESO public webpages are managed by our Department of Communication, your questions will be dealt with the support of the said Department.