Astronomia

O cinturão de asteroides é quase vazio: a massa total é cerca de 3% da massa da Lua

Publicado em 13/10/2026 · Última alteração em 13/10/2026

Assuntos: Sistema Solar

O cinturão principal de asteroides, entre Marte e Júpiter, reúne cerca de 3% da massa da Lua, espalhada por um volume enorme. Mais da metade dessa massa está em quatro asteroides, e a distância média entre os de mais de 1 km é da ordem de centenas de milhares de quilômetros. A imagem de campo minado dos filmes não corresponde ao que as sondas encontram.

Asteroides são corpos rochosos e metálicos, sem atmosfera, que sobraram da formação do Sistema Solar. A maioria orbita o Sol na região entre Marte e Júpiter, o cinturão principal, que vai de cerca de 2,1 a 3,2 UA (a UA, unidade astronômica, é a distância média entre a Terra e o Sol, cerca de 150 milhões de km). "Vazio" aqui é relativo: há milhões de asteroides maiores que 1 km. Mas a massa de todos somados é pequena perto da de qualquer planeta, e o volume que ocupam é imenso. Por isso a pergunta não é só quanto pesa o cinturão, mas por que ele pesa tão pouco e por que não virou um planeta. A resposta envolve a gravidade de Júpiter e é, em parte, assunto aberto.

Uma sonda atravessa o cinturão sem desviar

A sonda Lucy, a caminho dos asteroides troianos de Júpiter, cruza o cinturão principal e, segundo a equipe da missão, nunca precisará acionar os propulsores para evitar uma colisão. Perto de Donaldjohanson, ela flagrou asteroides como pontos de luz que passavam.

Como sabemos: pesar o cinturão pela gravidade

Ninguém pôs os asteroides numa balança. A massa vem do puxão gravitacional deles sobre planetas e naves: pesquisadores ajustam as efemérides a mais de 800 mil observações e incluem a massa do cinturão como parâmetro. Os 301 maiores entram um a um, vários com massa medida por sondas; o resto vira um modelo de pontos. Os corpos pequenos e a poeira somam só cerca de 4,5% do total. Estudos diferentes dão valores próximos, mas não idênticos, por isso se diz "cerca de 3%" da Lua.

Por que parece cheio nos filmes e não é

O cinturão ocupa uma faixa de 2,1 a 3,2 UA, cerca de 160 milhões de km de largura, e cerca de 1 UA de espessura. A equipe da Lucy calcula que o volume é de alguns × 10²⁵ km³, e que 3 a 4% da massa de uma Lua estão espalhados por um volume de cerca de 2 quatrilhões de Luas. Com milhões de asteroides de mais de 1 km nesse espaço, a distância média entre eles é de centenas de milhares de km. Em fotos, a escala some: pontos grandes parecem vizinhos.

O que Júpiter tem a ver com isso

Júpiter molda o cinturão de formas verificáveis: as bordas, perto de 2,06 e 3,27 UA, coincidem com ressonâncias dele, e as lacunas de Kirkwood marcam outras. Uma revisão diz que as órbitas dos asteroides foram agitadas por Júpiter, levando a colisões em alta velocidade. O que ainda se discute é a origem da pouca massa: o cinturão nasceu cheio e foi esvaziado, ou nasceu quase vazio e foi povoado depois? As duas visões têm modelos que explicam os dados.

Famílias: quando um asteroide se quebra

Muitas dezenas de asteroides grandes foram desfeitos por impactos, e os fragmentos continuam em órbitas parecidas, formando as famílias. Um capítulo de 2015 identifica as famílias e reporta a lista de membros de 122 delas, as notáveis. Elas lembram que o cinturão não é uma nuvem uniforme: é um lugar com estrutura, com concentrações, lacunas e restos de colisões antigas.

Como sabemos

Massa, número e espaçamento vêm de estudos e de uma página da equipe da missão Lucy; a origem do esvaziamento é apresentada como questão aberta.

Em debate:

• Estimativa: A massa do cinturão principal de asteroides foi estimada em (4,008 ± 0,029) × 10⁻⁴ massas da Terra (incerteza de 3 sigma), a partir da influência gravitacional do cinturão sobre o movimento de planetas e naves. [2] Resumo
  Contexto: Estimativa dinâmica de um grupo de pesquisa (efemérides EPM2017). Outros trabalhos dão valores um pouco diferentes, por exemplo cerca de 4,5 × 10⁻⁴ massas terrestres na revisão de Raymond e Nesvorný (f4). · Limitações: É uma estimativa com modelo: os 301 maiores asteroides entram com massas individuais e o restante é representado por um modelo discreto. · Estimativa com modelo; a margem citada é estatística do ajuste, não cobre diferenças entre métodos. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Estimativa: Os asteroides pequenos, fragmentos e poeira do cinturão somam cerca de 4,5% da massa total do cinturão principal; o restante está nos 301 maiores asteroides, que têm massa estimada individualmente. [2] Seção de resultados da massa do cinturão principal
  Contexto: Resultado de um modelo em que 180 pontos materiais representam a gravidade dos corpos pequenos. · Limitações: A fração depende do modelo adotado para o cinturão. · Valor derivado de modelo, não de contagem direta. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Fato estabelecido: A massa da Lua é 0,0123 da massa da Terra (7,346 × 10²² kg). [3] Tabela Moon/Earth Comparison, linha Mass
  Contexto: Valor da ficha de dados da Lua da NASA; 0,07346 × 10²⁴ kg = 7,346 × 10²² kg (conversão de unidade nossa). · Conferida na fonte (página institucional), conferência automatizada
• Estimativa: A massa do cinturão principal equivale a cerca de 3% da massa da Lua (3 a 4%, segundo a equipe da missão Lucy). [1] Seção sobre a massa do cinturão [2] [3]
  Contexto: Conta nossa a partir de f2 e f3: 4,008 × 10⁻⁴ ÷ 0,0123 = 0,0326, ou cerca de 3,3%. Com a massa de 2,1 × 10²¹ kg citada por f1 (estimativa da sonda Dawn) e 7,346 × 10²² kg, dá cerca de 2,9%. · Limitações: Os valores da massa do cinturão variam entre estudos; por isso se diz "cerca de 3%" e não uma casa decimal. · Razão calculada por nós; a faixa de 3 a 4% é de f1. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Consenso científico: Mais da metade da massa do cinturão está em apenas quatro asteroides grandes: Ceres, Vesta, Pallas e Hygiea. [1] Seção sobre a massa do cinturão [5] Introdução
  Contexto: Duas fontes independentes concordam; a distribuição de massa é concentrada nos maiores corpos. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Estimativa: Estima-se que haja de 0,7 a 1,9 milhão de asteroides com diâmetro de 1 km ou mais, e cerca de 10 mil maiores que 10 km. [1] Seção sobre quantos asteroides existem
  Contexto: Contagem estatística do cinturão principal, não um catálogo completo. · Limitações: A faixa de 0,7 a 1,9 milhão reflete incerteza real do tamanho da população. · Estimativa com faixa ampla. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Estimativa: A distância média entre asteroides de mais de 1 km no cinturão principal é de alguns × 10⁵ km, isto é, centenas de milhares de quilômetros, a mesma ordem de grandeza da distância entre a Terra e a Lua. [1] Seção sobre o tamanho do cinturão [3] Orbital parameters
  Contexto: Média sobre o cinturão inteiro; os asteroides se agrupam em certas regiões e famílias, então a distância local varia. · Limitações: A comparação com a distância Terra-Lua (semieixo maior de 0,3844 × 10⁶ km) é nossa e vale só como ordem de grandeza. · Estimativa de ordem de grandeza. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Fato estabelecido: A maior parte dos asteroides fica entre 2,06 e 3,27 UA do Sol; fora desses limites o número cai de forma abrupta, e as bordas correspondem a ressonâncias orbitais com Júpiter. [2] Seção sobre o modelo discreto do cinturão
  Contexto: Ressonância orbital: relação simples entre o período de um asteroide e o de Júpiter, que repete os puxões gravitacionais sempre no mesmo ponto da órbita. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Fato estabelecido: O cinturão tem lacunas estreitas, as lacunas de Kirkwood, nas ressonâncias 3:1, 5:3 e 2:1 com Júpiter. [4] Seção 1.1, estrutura observada
  Contexto: Lacunas são faixas de órbitas com poucos asteroides, não vazios absolutos. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Fato estabelecido: Segundo a equipe da missão Lucy, o cinturão real é muito menos denso do que o dos filmes, e a sonda, ao cruzá-lo rumo aos troianos de Júpiter, nunca precisará acionar propulsores para evitar um asteroide. [1] Introdução
  Contexto: Afirmação da equipe da missão sobre a trajetória da Lucy; vale para um cruzamento planejado, não garante ausência de risco para qualquer trajetória. · Limitações: Fonte é texto de divulgação da missão (blog), não artigo revisado por pares. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Fato estabelecido: O cinturão é a faixa mais larga entre Mercúrio e Netuno que não contém um planeta. [4] Seção 1, abertura
  Contexto: A medida é dinâmica: a razão entre os períodos orbitais das órbitas estáveis interna e externa do cinturão é maior que 2. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Teoria científica: Segundo modelos de disco protoplanetário, o cinturão primordial continha pelo menos uma massa terrestre de sólidos, mais de 2.000 vezes a massa atual; a visão clássica é que ele foi depois fortemente esvaziado. [5] Introdução
  Contexto: Resultado de modelos de discos de matéria, que supõem distribuição suave de massa; os autores do estudo contestam a necessidade dessa premissa. · Limitações: O próprio estudo propõe alternativa (a12 e a13 são visões concorrentes). · Teoria clássica, hoje em disputa com a hipótese de um cinturão que já nasceu quase vazio (a13). · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Hipótese: Simulações indicam que o cinturão atual é compatível com ter se formado vazio, sem planetesimais entre Marte e a órbita atual de Júpiter, e sido povoado depois por corpos vindos de outras regiões. [5] Resumo
  Contexto: Resultado de simulações de formação planetária; mostra consistência com a massa e a estrutura orbital, não prova que foi assim. · Limitações: A revisão de 2021 (f4) trata essa e a visão clássica como alternativas ainda em exame; modelos diferentes implicam histórias diferentes do cinturão. · Hipótese publicada; não é consenso. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Evidência forte: Os asteroides se formaram em um disco dinamicamente calmo, mas suas órbitas foram perturbadas por Júpiter a ponto de causar colisões em alta velocidade. [6] Resumo
  Contexto: Afirmação de uma revisão do capítulo Asteroids IV; o mecanismo exato e o momento da agitação são discutidos nos modelos de f4. · A revisão não afirma que Júpiter "impediu" um planeta; o texto aqui segue o que ela diz. · Conferida em parte (texto integral), conferência automatizada
• Fato estabelecido: Colisões desfizeram muitas dezenas de asteroides grandes ao longo da história do Sistema Solar, e os fragmentos formam grupos chamados famílias de asteroides; uma revisão de 2015 reporta a lista de membros de 122 famílias notáveis. [6] Resumo
  Contexto: O número de famílias identificadas cresce com novos catálogos; 122 é o valor desse capítulo de 2015. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada

Fontes

1. Missão Lucy, Southwest Research Institute — The Density of the Asteroid Belt
   Knudsen, I. · 2025-07-30 · Divulgação científica · lida na íntegra · consultada em 12/10/2026
2. Astronomy Letters (pré-publicação no arXiv) — Masses of the Main Asteroid Belt and the Kuiper Belt from the Motions of Planets and Spacecraft
   Pitjeva, E. V.; Pitjev, N. P. · 2018 · Artigo científico original · lida na íntegra · consultada em 12/10/2026 DOI 10.1134/S1063773718090050
3. NASA Goddard, NSSDCA — Moon Fact Sheet
   NASA Space Science Data Coordinated Archive · atualizado em vários anos · Base de dados · lida na íntegra · consultada em 12/10/2026
4. Cambridge University Press, capítulo de Vesta and Ceres (pré-publicação no arXiv) — Origin and dynamical evolution of the asteroid belt
   Raymond, S. N.; Nesvorný, D. · 2021 · Revisão ou síntese científica · lida na íntegra · consultada em 12/10/2026 DOI 10.1017/9781108856324.019
5. Science Advances (pré-publicação no arXiv) — The Empty Primordial Asteroid Belt
   Raymond, S. N.; Izidoro, A. · 2017 · Artigo científico original · lida na íntegra · consultada em 12/10/2026 DOI 10.1126/sciadv.1701138
6. University of Arizona Press, Asteroids IV (pré-publicação no arXiv) — Identification and Dynamical Properties of Asteroid Families
   Nesvorný, D.; Brož, M.; Carruba, V. · 2015 · Revisão ou síntese científica · lida na íntegra · consultada em 12/10/2026 DOI 10.2458/azu_uapress_9780816532131-ch016

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