☄ IRAS-Araki-Alcock C/1983 H1

Como acompanhar o cometa IRAS-Araki-Alcock ao vivo

O painel acima recalcula a posicao de IRAS-Araki-Alcock a cada segundo no seu navegador: a distancia ate o Sol e ate a Terra, as coordenadas no ceu (ascensao reta e declinacao). Ele roda no mesmo tipo de motor que os observatorios usam, um solver de Kepler aplicado aos elementos orbitais osculadores do JPL, entao os numeros nao sao uma foto parada, eles continuam correndo.

Logo abaixo, o mapa do Sistema Solar visto de cima mostra exatamente onde IRAS-Araki-Alcock esta agora em relacao aos planetas. Voce pode adiantar o tempo com o slider de dias, dar zoom e arrastar, comparar a distancia dele a outro corpo com um clique e apertar "Proximo evento" para saltar direto ao perielio. E a forma mais direta de entender a orbita de IRAS-Araki-Alcock sem nenhuma formula.

Ficha do cometa

Sobre o cometa IRAS-Araki-Alcock

C/1983 H1 ostenta o recorde de aproximação cometária mais próxima da Terra desde 1770, quando o cometa Lexell passou a cerca de 2,2 milhões de km. Em 11 de maio de 1983, IRAS-Araki-Alcock chegou a 0,0313 unidades astronômicas (aproximadamente 4,68 milhões de km) do centro da Terra. Apesar da proximidade extraordinária, seu núcleo pequeno e sua órbita favorável tornaram o objeto completamente seguro; o brilho atingido foi de magnitude 3 a 4, visível a olho nu num céu escuro mas sem o espetáculo de cometas maiores e mais brilhantes.

O cometa ganhou seu nome triplo por ter sido descoberto de forma independente e quase simultânea por três fontes diferentes: o satélite infravermelho IRAS (Infrared Astronomical Satellite), o astrônomo amador japonês Genichi Araki e o astrônomo amador britânico George Alcock. É um dos exemplos mais perfeitos de descoberta múltipla independente na história da astronomia moderna, e ilustra como o mesmo objeto pode ser encontrado por tecnologias radicalmente diferentes ao mesmo tempo.

História e descoberta

O satélite IRAS, lançado conjuntamente pela NASA, ESA e Países Baixos em janeiro de 1983, foi o primeiro observatório espacial dedicado exclusivamente ao infravermelho. Em 25 de abril de 1983, durante observações de rotina do céu, seus detectores registraram um objeto em movimento com assinatura térmica compatível com um núcleo cometário. A detecção foi automática e os dados foram reportados para a equipe de cientistas do projeto.

Dois dias depois, em 27 de abril, o astrônomo amador japonês Genichi Araki, observando o céu noturno de Osaka com binóculo de alta potência, avistou visualmente o mesmo objeto. Menos de 24 horas depois, em 28 de abril, o astrônomo amador britânico George Alcock, de Peterborough na Inglaterra, fez a terceira descoberta independente, também visualmente com binóculo.

A União Astronômica Internacional creditou as três descobertas, dando ao cometa o nome triplo IRAS-Araki-Alcock. A designação oficial é C/1983 H1. A velocidade de detecção visual por Araki e Alcock mostra que o cometa já era visível a binóculo com antecedência de duas semanas para a aproximação máxima, e ambos o encontraram independentemente em menos de 48 horas de diferença.

Órbita e natureza física

C/1983 H1 tem órbita de período muito longo, quasi-parabólica, com periélio a 0,99 unidades astronômicas ocorrido em 21 de maio de 1983, quase exatamente na distância da Terra ao Sol. A inclinação orbital alta de 73 graus e a velocidade relativa moderada permitiram que a aproximação máxima da Terra ocorresse antes do periélio, em 11 de maio, uma geometria que raramente se combina de forma tão favorável para a aproximação.

O núcleo foi estimado em cerca de 5 a 8 km de diâmetro com base em dados de radar dos observatórios de Arecibo e Goldstone. A taxa de produção de pó era baixa, o que explica a ausência de cauda visível proeminente apesar da enorme proximidade. O cometa apareceu durante a aproximação como uma mancha difusa de brilho uniforme, sem cauda, do tamanho aparente do disco lunar, algo radicalmente diferente do que as pessoas esperam de um cometa "próximo".

O que o torna único

Três características fazem de IRAS-Araki-Alcock um objeto singular na história cometária. Primeiro, a proximidade da passagem: a 0,031 UA, foi o cometa que mais se aproximou da Terra em 213 anos, e qualquer cometa que se aproxime a menos de 0,05 UA é excepcional. Segundo, a velocidade angular no céu durante a aproximação: o objeto se movia tão rápido que observadores com binóculo podiam detectar o deslocamento em minutos, algo essencialmente nunca visto em objetos do Sistema Solar por observadores casuais. Terceiro, foi o primeiro cometa detectado simultaneamente por dois sistemas de radar diferentes, marcando um marco na técnica de radar planetário aplicado a cometas.

A velocidade angular de 30 a 40 graus por dia (equivalente a cerca de 1 a 1,5 graus por hora) fez o cometa cruzar vários graus de céu por noite, tornando-o um alvo que não ficava parado em nenhum campo de telescópio. Paradoxalmente, isso dificultou a observação prolongada com instrumentos de campo estreito: o cometa movia-se rápido demais para permanecer no ocular.

Observações e ciência produzida

A característica mais dramática da passagem foi a velocidade angular: próximo da aproximação máxima, o objeto movia cerca de 30 a 40 graus por hora, visível a olho nu como um ponto em deslocamento perceptível ao longo de minutos. Observadores com binóculo podiam detectar o movimento em tempo real. Isso é raríssimo para qualquer objeto do Sistema Solar fora da própria Lua.

A proximidade permitiu observações de radar usando o radiotelescópio de Arecibo em Porto Rico e a antena de rastreamento do Deep Space Network em Goldstone, Califórnia. Foi a primeira vez que um cometa de longo período foi detectado por dois sistemas de radar diferentes simultaneamente. Os dados de radar forneceram:

• Diâmetro do núcleo: 5 a 8 km (primeira medição direta de núcleo cometário por radar de longa baseline).
• Período de rotação: ~51 horas (derivado da variação de intensidade do eco de radar).
• Detecção de uma nuvem densa de partículas centimétricas em torno do núcleo, se estendendo a pelo menos 800 km.
• Forma não esférica do núcleo, consistente com os formatos irregulares dos núcleos cometários confirmados posteriormente por sondas como a Giotto (Halley, 1986) e a Deep Impact (Tempel 1, 2005).

Além do radar, radiotelescópios detectaram emissão de OH e o satélite IRAS obteve dados infravermelhos de alta qualidade da coma. A proximidade da passagem tornou IRAS-Araki-Alcock um alvo ideal para quase todos os tipos de instrumentos disponíveis em 1983.

Debates e contexto histórico

A descoberta tripla de IRAS-Araki-Alcock foi discutida como exemplo de como tecnologias diferentes podem convergir na mesma descoberta quase simultaneamente. Em 1983, o survey de céu do IRAS era a única missão infravermelha espacial, e não havia coordenação com astrônomos amadores. A coincidência de três detecções independentes em 72 horas ilustra que o objeto estava num limiar de detectabilidade a partir de abril de 1983.

A aproximação lançou questões sobre o risco de impacto cometário na Terra. Embora 4,7 milhões de km seja uma distância confortavelmente segura (a Lua fica a cerca de 384.000 km), a passagem foi inesperada e apenas detectada duas semanas antes. Em 1983, nenhum sistema de alerta precoce para objetos próximos da Terra estava operacional. O episódio contribuiu, junto com outros eventos da década, para aumentar o interesse em programas de vigilância de asteroides e cometas que vieram a ser formalizados nas décadas seguintes.

A comparação com o cometa Lexell de 1770 merece atenção. Lexell passou a cerca de 2,2 milhões de km, bem mais próximo que IRAS-Araki-Alcock. Se tivesse passado tão próximo em 1983, seria visível com brilho de primeira magnitude. Cálculos de órbita retroativos mostram que Lexell foi expulso para uma órbita hiperbólica por uma perturbação de Júpiter em 1779 e nunca mais retornou ao Sistema Solar interno, o que torna a comparação direta entre os dois cometas historicamente fascinante.

Curiosidades

• George Alcock (1912-2000), um dos co-descobridores, era professor de escola primária em Peterborough, Inglaterra, que descobriu 5 cometas e 5 novas (estrelas em explosão temporária) visualmente ao longo da vida, todos sem câmera, usando apenas binóculo e a memória de até 30.000 posições estelares que havia decorado. Foi um dos últimos grandes descobridores visuais da história antes da era dos surveys automatizados.
• O satélite IRAS encerrou sua missão em novembro de 1983, quando o criogênico de hélio líquido necessário para resfriar os detectores infravermelhos se esgotou. Em sua curta janela de operação de menos de um ano, catalogou mais de 250.000 fontes infravermelhas, descobriu 6 cometas incluindo C/1983 H1, e identificou o excesso infravermelho em torno de Vega, a primeira evidência de discos proto-planetários em estrelas além do Sol.
• A ausência de cauda de pó proeminente e de coma extensa apesar da proximidade sugere que o núcleo pode estar parcialmente dormente, com uma crosta externa endurecida limitando a sublimação de gelos mais voláteis. Esse comportamento foi associado a cometas de muito longo período que fazem visitas raras ao Sistema Solar interno.
• O cometa Lexell de 1770 ainda detinha o recorde absoluto de aproximação cometária da Terra. IRAS-Araki-Alcock passou mais próximo que qualquer outro cometa nos 213 anos subsequentes. O terceiro da lista histórica é o cometa Tempel-Tuttle, que passou a cerca de 0,0229 UA em 1366, mas esse dado é retroativo.
• A velocidade angular de IRAS-Araki-Alcock durante a aproximação equivalia a cruzar o diâmetro da Lua cheia em cerca de 30 minutos. Observadores que tentaram fotografá-lo precisaram de exposições de segundos, não minutos, para evitar rastros excessivos.
• Genichi Araki, astrônomo amador japonês, é um dos raros descobridores de cometa que usava binóculo convencional sem montagem motorizada. A prática japonesa de varredura visual sistemática do céu produziu vários descobridores de cometas notáveis nas décadas de 1970 a 1990, antes dos surveys automatizados dominarem o campo.

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