Captura de “Fuel Dump” do foguete chinês Long March 3B

Vinícius Ceccon – Agrimensura/GEAstro, UTFPR-PB
Tina Andreolla – DAFIS/GEAstro, UTFPR-PB
Marcelo Zurita – BRAMON
Luzardo Júnior – GEDAL
Renato Cassio Partronieri – BRAMON/Astrocan
Miguel Fernando Moreno – GEDAL/MCTL-UEL

Por vezes, quando dedicamos nossa atenção ao céu noturno, observando suas estrelas, planetas e efemérides, ocorre-nos sentimentos de contemplação e descoberta. Nestas noites, podemos nos deparar com objetos intrigantes, muitas vezes meteoros, e mais raramente OVNIs (Objetos Voadores Não-Identificados) com aparência e movimento incomuns. Na noite de 22 de junho de 2020, enquanto fazia astrofotografia, me deparei com tal situação.

Na astrofotografia, utilizamo-nos de diversos equipamentos, como teléscopios, lentes, câmeras, tripés e montagens, para capturar cenários do céu noturno. Nesta noite, eu utilizava uma montagem equatorial com motorização no eixo de AR (Ascensão Reta), e uma DSLR (Canon Rebel SL2) com uma lente 18/55mm f/4.0-5.6. A Figura 1 apresenta o equipamento utilizado para as capturas.

Entre as 18:00h e as 23:30h, na região rural do município de Verê/PR, eu imageava uma região próxima ao plano da Via-Láctea chamada de Complexo de Nuvens Rho Ophiuci, que envolve a estrela gigante Antares. Para esta foto, obti aproximadamente 100 fotos de longa exposição (90s cada fotograma), combinando-as para formar uma única imagem, divulgada na Figura 2.

Após terminar essa longa sessão de fotografias, eu estava prestes a guardar meu equipamento quando notei um objeto pouco luminoso e relativamente grande ao Oeste, na direção do pôr do Sol. Como conhecia tal região do céu, que faz parte da Constelação de Corvus, eu sabia que não se tratava de um objeto comum. Com pouca bateria restante em minha câmera, resolvi imagear esse objeto.

Após visualizar essa imagem, fiquei extremamente curioso com a natureza desse objeto. Antes que a bateria da câmera acabasse, consegui obter duas séries de imagens: 10 imagens de 10s cada, em 18mm de distância focal; e 10 imagens de 6s cada, em 55mm (mais aproximada).

Animação 1: Combinação das 10 imagens sequenciais obtidas em 55mm. Fonte: Autoria própria, via GIPHY.

Depois de guardar meu equipamento, realizei uma análise das coordenadas e do movimento desse objeto, até então desconhecido. Primeiramente, realizei o que se chama de image solving, ou resolução da imagem, em que um software identifica o padrão das estrelas e outros objetos encontrados na imagem, para então anotar as suas posições. O produto dessa identificação é exposto na Figura 4.

A partir da Figura 4, pude calcular, por meio de estrelas próximas, as coordenadas celestes (Ascensão Reta e Declinação) do objeto, assim como sua velocidade angular no decorrer das duas séries de imagens. Esses resultados são apresentados na Tabela 1.

Expresso em graus, o deslocamento angular durante os 03 minutos e 48.60 segundos de observação foi de, aproximadamente, 8.3 ° em Ascensão Reta, e 0.6 ° em Declinação. Dessa forma, a velocidade angular calculada para esse objeto foi de 0.00365 °/s, ou 2.19 arcmin/s. Como utilizaram-se coordenadas celestes, o movimento aparente devido à rotação terrestre não interfere nesse cálculo.

Portanto, foram diversas as características incomuns desse objeto. Sua velocidade angular era relativamente alta, e seu tamanho angular era mais de duas vezes o tamanho da Lua Cheia, o que é raro de se observar em efemérides. Também, como era visível a olho nu, caracteriza-se como mais luminoso que o normal. O mais marcante, entretanto, era que a direção da “cauda” do objeto apontava para a mesma direção que o seu movimento.

Após compartilhar as imagens com o GEAstro, grupo de Astronomia da UTFPR – Câmpus Pato branco, a professora Tina Andreolla, que coordena as atividades do grupo, contatou diversos colegas da área para obter mais informações.

Utilizando-se das coordenadas calculadas da imagem, e do auxílio de diversos colaboradores da área, como integrantes do GEDAL (Grupo de Estudo e Divulgação de Astronomia de Londrina), da BRAMON (Brazilian Meteor Observation Network, ou Rede Brasileira de Observação de Meteoros) e de Michael Thompson, especialista em Dinâmica Orbital e Astronáutica da Universidade de Purdue nos Estados Unidos, descobrimos que o objeto era relacionado ao foguete Longa March 3B, foguete chinês que levava o último satélite artificial da constelação BeiDou, que fornecerá serviços mundiais de GNSS.

A estrutura observada nas imagens é resultante de uma prática chamada Fuel Dump, ou alijamento de combustível, na qual um dos estágios do foguete libera o combustível líquido remanescente, evitando possíveis acidentes ou explosões em órbita.