No dia 14 de dezembro de 2018 o mestrando Matheus Morselli Gysi, bolsista do INCT do e-Universo e afiliado ao LIneA, defendeu sua tese na Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR), em Curitiba. Os objetivos do trabalho realizado foram a previsão de ocultações estelares por Troianos de Júpiter para uma futura caracterização física desses corpos e a busca por observações de Troianos obtidas por grandes levantamentos.
A solução do problema restrito de três corpos, proposta por Joseph-Louis Lagrange em 1772, mostra a existência de cinco pontos de equilíbrio (sendo três dessas sempre instáveis e as outras duas regiões de equilíbrio estável dependendo da razão entre as massas), onde corpos menores podem orbitar um corpo central com semi-eixo maior similar ao de um corpo maior (Figura 2).
Os corpos localizados nestas regiões são conhecidos como Troianos. Esses objetos, em especial os Troianos do planeta Júpiter (Figura 3), têm se mostrado importantes peças para a restrição dos modelos de formação e evolução dinâmica do Sistema Solar. Vários modelos de evolução dinâmica foram desenvolvidos nos últimos anos, sendo o modelo de Nice (Jumping Jupiter) o mais aceito pela comunidade científica. Esse modelo explica que os Troianos foram formados junto aos corpos do cinturão de Kuiper e, durante a migração das órbitas dos planetas gigantes, eles teriam sido capturados nessas regiões de equilíbrio. Atualmente, são conhecidos mais de 7 mil Troianos com órbitas determinadas. Entretanto, existem poucas informações a respeito das propriedades físicas desses corpos.
Para realizar a caracterização desses objetos de forma precisa, propõe-se a utilização da técnica de ocultações estelares. Esse método consiste no registro do aparente bloqueio da luz de uma estrela, quando um corpo do sistema solar se interpõe entre a estrela e o observador (Figura 4). As ocultações estelares permitem a determinação de tamanhos e formas de objetos com precisão da ordem do quilômetro e, por consequência a derivação de outros parâmetros físicos como albedo e densidade. Além disso, é possível verificar a existência de anéis, satélites e atmosfera nesses pequenos corpos. Para se observar uma ocultação é necessário prever quando e onde esse evento ocorrerá. Nesse procedimento são comparadas as posições do objeto e da estrela ao longo do tempo, o que requer boas efemérides (posição relativa de um astro em função de um dado intervalo de tempo) do objeto e boa posição das estrelas.
Neste trabalho, foi feita uma busca e seleção de objetos Troianos a partir do banco de dados de pequenos corpos do Sistema Solar localizados em apontamentos do Dark Energy Survey (DES). Destas imagens, através de astrometria, obteve-se novas posições, que foram usadas para a melhora de efemérides. Filtrando os apontamentos do DES, e incluindo os principais objetos conhecidos, foram selecionados um total de 54 Troianos de Júpiter. Desenvolveu-se uma ferramenta para o cálculo de predições de ocultações estelares, com a qual obteve-se aproximadamente 41 mil eventos entre março de 2018 e dezembro de 2020. Dois eventos envolvendo dois Troianos (Leucus e Ennomos) já foram detectados por colaboradores do grupo.
