Um GIF postado no Twitter na semana passada capturou uma visão intrigante: uma cena em preto e branco de uma "nevasca" na superfície de um cometa longínquo.
A cena é um clipe do usuário do Twitter landru79 recentemente criado a partir de 25 minutos de imagens dos arquivos da Agência Espacial Européia (ESA). Capturado em 1 de junho de 2016 pela espaçonave Rosetta, as imagens apresentam imponentes falésias do cometa em forma de patinho de borracha 67P / Churyumov – Gerasimenko cercado no que parece estar caindo neve.
A série de imagens recentemente causou grande agitação e provocou especulações desenfreadas sobre a causa. Embora a visão seja real, a "tempestade de neve" é em grande parte uma ilusão - uma combinação maluca de aparente movimento estelar no fundo e poeira e raios cósmicos no primeiro plano. Como Mark McCaughrean, consultor sênior de ciência e exploração da ESA, escreve em um e-mail para Smithsonian.com: "As coisas não são exatamente como parecem."
Em 2014, a Rosetta da ESA entrou em órbita em torno do Comet 67P, tornando-se o primeiro a circular uma rocha espacial gelada. Por dois anos, circulou em torno do cometa, reunindo alguns dados impressionantes no processo, que foram transmitidos de volta à Terra. A ESA lançou recentemente algumas dessas imagens de tirar o fôlego ao público, resultando no novo GIF alucinante.
A força motriz por trás da ilusão de neve é o pano de fundo denso de estrelas que parecem formar uma cortina de neve caindo à distância. "Mas é claro que eles não estão" caindo ", escreve McCaughrean. O movimento das estrelas é o resultado de uma combinação da posição de mudança de Rosetta quando ela aperta cada imagem e o movimento rotativo do cometa.
No lado direito da imagem estão estrelas da constelação de Canis Major. E no canto superior esquerdo da imagem, o aglomerado de estrelas NGC 2362 faz uma aparição. McCaughrean identificou este aglomerado vibrante de estrelas, a cerca de 4.500 anos-luz da Terra, usando o site astrometry.net.
Para criar este GIF acelerado, o landr79 teria rotacionado as imagens originais em 90 graus, observa McCaughrean. Sem essa rotação, “as 'estrelas da neve' se moveriam para os lados”, escreve ele. “É claro que, como não há espaço para cima ou para baixo no espaço, é perfeitamente correto que landru79 tenha escolhido girar a sequência, mas sugere que foi uma escolha estética deliberada para ajudar a criar uma ilusão.”
A maioria das manchas no primeiro plano do GIF são na verdade partículas flutuando longe do Cometa 67P - e não na superfície do mundo gelado. Rosetta capturou as imagens enquanto percorria cerca de 13 quilômetros (8 milhas) de distância. A essa distância, a câmera OSIRIS da nave não tem sensibilidade e resolução para captar partículas de poeira voando diretamente acima da superfície do cometa, diz McCaughrean.
Este primeiro plano de "neve" é provavelmente parte do envelope nebuloso de poeira, conhecido como coma, que normalmente se forma ao redor do corpo ou núcleo central do cometa. À medida que os cometas passam perto do sol, o calor que emana faz com que parte do gelo se transforme em gás, o que gera uma poeira de poeira ao redor do núcleo gelado.
E o cometa 67P certamente não carece de poeira. Em massa, o cometa tem cerca de 80% de poeira e apenas 20% de gelo, observa McCaughrean. Essa abundância empoeirada também sugere que a maioria das estrias no primeiro plano são partículas de poeira, em vez de água ou gelo de dióxido de carbono.
O aparente movimento "flutuante" dessas partículas é em grande parte graças ao movimento da espaçonave através do coma de 67P. Como McCaughrean escreve: "Há uma preponderância de movimento do canto inferior direito para o canto superior esquerdo, eu acho, o que sugere que os movimentos não são semi-aleatórios, como você esperaria na nuvem de poeira lenta que cerca o cometa."
Como as imagens são compactadas em um GIF curto, a ação parece muito, muito mais rápida do que como ocorreu em tempo real. Aqui está uma versão (ligeiramente) mais lenta do Twitter que o usuário Avi Solomon postou:
Algumas dessas estrias também podem ser o resultado de partículas de alta energia atingindo a câmera, escreve Ryan F. Mandelbaum para o Gizmodo . Mas McCaughrean acredita que a contribuição desse efeito, conhecida como eventos de raios cósmicos, é pequena.
Um detalhe final que demonstra que o efeito é mais ilusório do que a tempestade de neve é a quantidade relativa de "neve" no primeiro plano e no fundo. As estrelas criam um fundo densamente salpicado, enquanto apenas alguns vislumbres de branco aparecem para atravessar a superfície do cometa. Se fosse realmente uma "tempestade de neve", os dois deveriam parecer mais igualmente populosos.
"E, no entanto, tudo é real: nada falso sobre isso", escreve McCaughrean. “Assim, uma ilusão de ótica incrivelmente poderosa na qual as pessoas estão imprimindo algo familiar da Terra… em uma cena cósmica”.
