A sonda espacial Juno da NASA descobriu uma nova surpresa: o Planeta Vermelho pode ser responsável pela poeira interplanetária que cria a luz zodiacal.
Nesta época do ano, um "falso crepúsculo" é visível após o pôr do sol. Em um local escuro, é possível ver um brilho em forma de cone que se estende para cima a partir do horizonte oeste, passando pelas constelações de Áries e Touro. No outono, esse mesmo brilho é conhecido como "falso amanhecer", dando ao horizonte leste um brilho semelhante pouco antes do nascer do sol.
Esse fenômeno é chamado de luz zodiacal e é produzido pela luz do sol refletida em minúsculos grãos de poeira no sistema solar interno. Durante muito tempo, os astrônomos acreditaram que essa poeira interplanetária era simplesmente detritos deixados por asteroides e cometas ao longo das eras. Mas uma descoberta casual da sonda Juno, durante sua viagem da Terra a Júpiter, revelou uma nova possível fonte da poeira que causa a luz zodiacal: Marte.
A descoberta foi publicada em 9 de março na revista JGR Planets.
Juno encontra poeira
Após seu lançamento em 2011, a Juno seguiu uma rota um tanto indireta até Júpiter. Primeiro, ela se aventurou no cinturão de asteroides entre Marte e Júpiter, depois voltou em direção à Terra, usando a gravidade do nosso planeta como uma espécie de estilingue para chegar ao seu destino final, onde opera desde 2016.
No caminho, uma das quatro câmeras de rastreamento de estrelas da Juno — que tiram fotos quatro vezes por segundo — procurou por asteroides desconhecidos, enviando imagens sempre que objetos não identificados apareciam em sequência. Poucos candidatos eram esperados, mas milhares de fotos foram registradas.
"As imagens pareciam alguém sacudindo um pó de mesa empoeirado pela janela", disse John Leif Jørgensen, da Universidade Técnica da Dinamarca, que liderou o projeto de rastreamento de estrelas da Juno, em um comunicado. A câmera estava captando pequenos fragmentos de detritos — com apenas 1 milímetro de diâmetro ou menos — que se desprendiam dos extensos painéis solares da Juno, arrancados pela colisão de poeira interplanetária a cerca de 16.000 km/h.
Os painéis resistentes aguentaram o bombardeio, mas isso essencialmente transformou os painéis solares da Juno em detectores gigantes de poeira, permitindo que os pesquisadores mapeassem como a poeira zodiacal está distribuída pelo sistema solar interno.
Embora a distribuição dessa poeira já tenha sido inferida pela luz solar refletida nela, medições precisas ainda são raras. E as que existem vêm de detectores mil vezes menores do que os três painéis solares de 9 metros de comprimento da Juno, oferecendo informações limitadas.
Mapeando a poeira interplanetária
A Juno mostrou que a nuvem de poeira zodiacal se estende desde a órbita da Terra até cerca de duas vezes a distância Terra-Sol, ultrapassando um pouco a órbita de Marte. No limite interno da nuvem, a gravidade da Terra a mantém afastada, enquanto a gravidade de Júpiter contém a poeira na borda externa. Dentro desses limites, a maior parte da poeira tem propriedades orbitais que se assemelham muito às de Marte. E é por isso que os pesquisadores acreditam que o Planeta Vermelho pode ser a origem de grande parte dessa poeira.
Para explorar essa ideia, a equipe modelou como a poeira com as propriedades orbitais de Marte interagiria com a gravidade de Júpiter ao longo do tempo, bem como como seria a luz solar refletida nela. E, de fato, seus resultados coincidem com a aparência real da luz zodiacal vista da Terra.
"Na minha opinião, isso confirma que sabemos exatamente como essas partículas estão orbitando em nosso sistema solar e de onde elas vêm", disse Jack Connerney, vice-investigador principal da Juno e líder do instrumento magnetômetro da sonda, que depende das quatro câmeras de rastreamento de estrelas para funcionar.
Origem zodiacal: desconhecida
Apesar da nova descoberta da Juno, ainda resta uma pergunta crucial: Como a poeira de Marte escapa da gravidade do Planeta Vermelho e se espalha entre os planetas?
A equipe observa que a sonda MAVEN (Mars Atmosphere and Volatile EvolutioN), que orbita Marte, detectou quantidades significativas de poeira ao redor do planeta. Mas eles não têm certeza de sua origem. Embora Marte seja famoso por suas tempestades de poeira globais, a equipe afirma que não há um mecanismo físico conhecido que possa lançar poeira dessas tempestades no espaço.
Alternativamente, eles sugerem que a poeira gerada por impactos de micrometeoritos nas luas Fobos e Deimos poderia ser a fonte. No entanto, novamente, não está claro como essa poeira escaparia da gravidade do sistema marciano e se tornaria poeira interplanetária.
Independentemente da origem da poeira zodiacal, essa nova compreensão de sua distribuição ajudará os planejadores de missões a proteger melhor futuras espaçonaves contra colisões com poeira interplanetária, que podem danificar instrumentos delicados.
E lembre-se: da próxima vez que você tiver a sorte de avistar a luz zodiacal no céu, pode estar olhando para minúsculos fragmentos de Marte brilhando à luz do sol entre os planetas.
