Representação artística do eclipse do 2002 XV93
Uma equipa de cientistas descobriu uma amostra “impossível” num mundo para além da órbita de Neptuno.
O objeto mede cerca de 500 quilómetros de diâmetro, sendo demasiado pequeno para que a sua gravidade consiga reter uma atmosfera por muito tempo. É chamado (612533) 2002 XV93 e, apesar de não parecer grande, pode mudar o que se sabe sobre a retenção atmosférica.
Num novo estudo, publicado esta segunda-feira na Nature Astronomy, os astrónomos utilizaram técnicas de ponta para detetar fenómenos ténues a longas distâncias.
2002 XV93 é um tipo de objeto conhecido como plutino. Trata-se de um pequeno corpo que partilha uma órbita semelhante ao ritmo orbital de Plutão, a cerca de 40 vezes a distância da Terra ao Sol, em ressonância com a órbita de Neptuno.
Segundo o Science Alert, acredita-se que estes pequenos mundos gelados representem um registo fóssil do início do Sistema Solar, registando informações sobre a sua composição e sobre como as coisas se moviam nele.
A ressonância com Neptuno, por exemplo, revela que planeta se deslocou para fora, varrendo tudo à sua passagem.
No caso do 2002 XV93, o método de observação dependia em grande medida do acaso. Em 2024, os astrónomos encontravam-se exatamente no local certo para o observar a passar à frente de uma estrela distante — um fenómeno conhecido como ocultação estelar.
Os investigadores captaram a ocultação a partir de três locais diferentes no Japão, registando ao detalhe o momento em que a luz da estrela foi temporariamente extinta pelo plutino.
No caso de uma rocha nua, a forma como a luz da estrela se alteraria ao longo da ocultação seria bastante acentuada e direta, desaparecendo repentinamente quando 2002 XV93 passasse à sua frente e reaparecendo assim que a ocultação terminasse.
No entanto, não foi isso que os astrónomos observaram. Todo o evento durou apenas 15 a 20 segundos, dependendo do local de observação, e durante cerca de 1,5 segundos antes e depois da totalidade, a curva de luz mostrou um escurecimento e um clareamento graduais, respetivamente.
Este tipo de desvanecimento gradual só pode ser explicado se a luz da estrela tiver atravessado uma atmosfera, refratando-se à medida que avançava.
Com base neste escurecimento e clareamento, os investigadores construíram modelos de refração para compreender que tipo de atmosfera poderia ter produzido o sinal.
Utilizando a atmosfera de Plutão como base, assumiram uma estrutura de temperatura específica e uma composição constituída principalmente por metano, azoto ou monóxido de carbono. Em seguida, simularam a densidade dessa atmosfera a diferentes altitudes e a forma como a luz se curvaria ao atravessá-la.
Os resultados sugeriram uma atmosfera com apenas 100 a 200 nanobares, cerca de 5 a 10 milhões de vezes mais rarefeita do que a densidade atmosférica da Terra ao nível do mar.
Isto revela que existem instrumentos suficientemente sensíveis para detetar a refração através de uma atmosfera quase inexistente, proveniente dos confins do Sistema Solar, e ainda que os modelos da equipa sugerem que tal atmosfera se perderia em apenas algumas centenas a milhares de anos.
A forma mais plausível de poder ter uma atmosfera agora é se essa atmosfera estiver a ser reabastecida de alguma forma.
Dado que existem muitos objetos no Cinturão de Kuiper, um cenário que os investigadores propõem é que um cometa colidiu com 2002 XV93, libertando gás que formou uma atmosfera temporária que em breve se dissipará.
A outra possibilidade é que, tal como Plutão, o 2002 XV93 tenha criovulcões ativos, que libertam lama gelada e substâncias voláteis do interior do plutino, reabastecendo uma atmosfera em constante fuga.
“Assim, a ideia tradicional de que atmosferas densas globais se formam apenas em torno de planetas maiores deve ser revista”, referem os investigadores.
Estas descobertas sugerem que uma fração dos pequenos planetas gelados pode apresentar atmosferas, potencialmente sustentadas por atividade criovulcânica contínua ou produzidas pelo impacto recente de um objeto gelado.
