Com base no pensamento convencional, todo o material que compõe o denso anel de Quaoar deveria ter se condensado e formado uma pequena lua, mas isso não aconteceu.
Por: CNN
Imagens recentes de um telescópio revelaram que um pequeno planeta anão afastado no nosso sistema solar tem um anel denso ao seu redor, e não uma lua. Os cientistas estão perplexos com a descoberta e tentam descobrir o motivo formação.
O planeta Quaoar é um dos cerca de 3.000 pequenos planetas que orbitam o sol além de Netuno e, com pouco mais de 1.000 quilômetros de largura, é o sétimo maior deles.
Observações do Quaoar feitas entre 2018 e 2021 revelaram que o planeta possui um anel mais distante dele do que os cientistas acreditavam ser possível, de acordo com um comunicado de imprensa da Agência Espacial Europeia (ESA), que usou telescópios terrestres e uma nova sonda espacial para coletar os dados.
Com base no pensamento convencional, todo o material que compõe o denso anel de Quaoar deveria ter se condensado e formado uma pequena lua, mas isso não aconteceu.
“Os primeiros resultados sugerem que as temperaturas gélidas em Quaoar podem desempenhar um papel na prevenção de que as partículas de gelo se unam, mas são necessárias mais investigações”, de acordo com o comunicado de imprensa.
Além do limite de Roche
Antes dessas novas observações de Quaoar, os cientistas acreditavam que era impossível para os planetas formar anéis além de uma certa distância. Essa é uma regra geralmente aceita da mecânica celeste, que o material em órbita ao redor de um planeta formará um objeto esférico – ou uma lua – se estiver a uma distância suficientemente distante do planeta.
No entanto, essa lua será dilacerada caso se aproxime do que é chamado de “limite de Roche”, um ponto no qual as forças do planeta seriam mais fortes do que a gravidade que mantém a lua unida.
Todos os anéis ao redor de Saturno, por exemplo, estão dentro do limite de Roche do planeta. O que é intrigante sobre Quaoar, no entanto, é que seu anel fica bem além do limite de Roche, em uma área onde o material deveria formar uma lua.
“Como resultado de nossas observações, a noção clássica de que anéis densos sobrevivem apenas dentro do limite de Roche de um corpo planetário deve ser completamente revisada”, disse Giovanni Bruno, do Observatório Astrofísico INAF de Catania, na Itália, em um comunicado.
Como estudar um pequeno planeta
Coletar os dados que revelaram o anel de Quaoar foi em si um motivo de comemoração. Devido ao pequeno tamanho do planeta e à distância da Terra, os pesquisadores queriam observá-lo usando uma “ocultação” – um meio de observar um planeta esperando que ele fosse essencialmente iluminado por uma estrela.
Esse pode ser um processo extremamente difícil, de acordo com a ESA, porque o telescópio, o planeta e a estrela devem estar todos em alinhamento perfeito. Esta observação foi possível graças aos recentes esforços da agência espacial para fornecer um mapa detalhado sem precedentes das estrelas.
Também foi utilizado o telescópio Cheops, que foi lançado em 2019. O Cheops normalmente estuda exoplanetas ou corpos que ficam fora do sistema solar da Terra.
Neste caso, o dispositivo mirou no alvo mais próximo de Quaoar, que orbita o Sol ainda mais longe do que Netuno – cerca de 44 vezes mais longe do que a órbita da Terra.
“Eu estava um pouco cética sobre a possibilidade de fazer isso com o Cheops”, disse Isabella Pagano, diretora do Observatório Astrofísico de Catania, em um comunicado.
A observação funcionou, e o Cheops marcou a primeira de seu tipo – uma ocultação de um dos planetas mais distantes do nosso sistema solar por um telescópio espacial.
Os pesquisadores então compararam os dados coletados pelo Cheops com as observações dos telescópios terrestres, levando à sua surpreendente revelação.
“Quando juntamos tudo, vimos quedas de brilho que não eram causadas por Quaoar, mas que apontavam para a presença de material em uma órbita circular ao seu redor. No momento em que vimos isso, dissemos: ‘Ok, estamos vendo um anel ao redor de Quaoar’”, disse Bruno Morgado, professor da Universidade Federal do Rio de Janeiro, que liderou a análise.
Os teóricos estão agora trabalhando para tentar supor como o anel de Quaoar sobreviveu.
