Crédito de imagem: Hubble
Usando o Telescópio Espacial Hubble, os astrônomos descobriram três dos objetos mais fracos e pequenos já vistos no Sistema Solar Exterior. O que é surpreendente, no entanto, é o quão poucos objetos Kuiper a equipe descobriu. Eles esperavam encontrar 60 tão pequenos quanto 15 km no campo que pesquisaram, mas só apareceram 3.
Astrônomos usando o Telescópio Espacial Hubble da NASA descobriram três dos objetos mais fracos e menores já detectados além de Netuno. Cada objeto é um pedaço de gelo e rocha? aproximadamente do tamanho da Filadélfia? orbitando além de Netuno e Plutão, onde os corpos gelados podem ter morado desde a formação do sistema solar, há 4,5 bilhões de anos. Eles residem em uma região em forma de anel chamada Cinturão de Kuiper, que abriga um enxame de rochas geladas que são sobras de blocos de construção, ou "planetesimais", desde a criação do sistema solar.
Os resultados da pesquisa foram anunciados por um grupo liderado pelo astrônomo Gary Bernstein, da Universidade da Pensilvânia, na reunião de hoje da Divisão de Ciências Planetárias em Monterey, Califórnia.
A grande surpresa do estudo é que tão poucos membros do Cinturão Kuiper foram descobertos. Com a resolução requintada do Hubble, Bernstein e seus colegas esperavam encontrar pelo menos 60 membros do Cinturão de Kuiper com apenas 10 milhas (15 km) de diâmetro? mas apenas três foram descobertos.
“Descobrir muito menos objetos do Cinturão de Kuiper do que o previsto dificulta a compreensão de quantos cometas aparecem perto da Terra, pois se pensava que muitos cometas se originavam no Cinturão de Kuiper”, diz Bernstein. "Isso é um sinal de que talvez os planetesimais menores tenham se despedaçado ao colidir nos últimos bilhões de anos".
Bernstein e seus colegas usaram o Hubble para procurar planetesimais muito menores e mais fracos do que os telescópios terrestres. A Câmera Avançada de Pesquisas do Hubble foi apontada para uma região da constelação de Virgem durante um período de 15 dias em janeiro e fevereiro de 2003. Um banco de 10 computadores no local de trabalho trabalhou por seis meses procurando pontos fracos nas imagens do Hubble.
A pesquisa obteve três objetos pequenos, denominados 2003 BF91, 2003 BG91 e 2003 BH91, que variam em tamanho de 15 a 28 milhas (25 a 45 km) de diâmetro. Eles são os menores objetos já encontrados além de Netuno. Nos locais atuais, esses corpos gelados são um bilhão de vezes mais fracos (magnitude 29) do que os objetos mais escuros visíveis a olho nu. Mas um corpo gelado desse tamanho que escapa do Cinturão de Kuiper para vagar perto do Sol pode se tornar visível da Terra como um cometa, à medida que o corpo errante começa a evaporar e formar uma nuvem circundante.
Os astrônomos estão investigando o Cinturão de Kuiper, porque a região oferece uma janela sobre a história inicial de nosso sistema solar. Os planetas se formaram há mais de 4 bilhões de anos, a partir de uma nuvem de gás e poeira que circundava o bebê. Pedaços microscópicos de gelo e poeira grudavam para formar pedaços que cresciam de pedrinhas a pedregulhos e planetesimais do tamanho de cidades ou continentes. Os planetas e luas conhecidos são o resultado de colisões entre planetesimais. Na maior parte do sistema solar, todos os planetesimais foram absorvidos em planetas ou ejetados no espaço interestelar, destruindo os traços dos primeiros dias do sistema solar.
Por volta de 1950, Gerard Kuiper e Kenneth Edgeworth propuseram que na região além de Netuno não havia planetas capazes de ejetar os restos planetesimais. Deveria haver uma zona, disseram os dois astrônomos? agora chamado de Cinturão de Kuiper? cheio de corpos pequenos e gelados. Apesar de muitos anos de pesquisa, o primeiro objeto desse tipo não foi encontrado até 1992. Desde então, os astrônomos descobriram quase 1.000 em telescópios terrestres. A maioria dos astrônomos agora acredita que Plutão, descoberto em 1930, é de fato um membro do Cinturão de Kuiper.
Os astrônomos agora usam o Cinturão de Kuiper para aprender sobre a história do sistema solar, da mesma forma que os paleontólogos usam fósseis para estudar o início da vida. Cada evento que afetou o sistema solar externo? como possíveis perturbações gravitacionais de estrelas que passam ou planetas desaparecidos há muito tempo? é congelado nas propriedades dos membros do Cinturão de Kuiper que os astrônomos veem hoje.
Se o telescópio Hubble pudesse procurar o céu inteiro, encontraria talvez meio milhão de planetesimais. Se coletado em um único planeta, no entanto, o objeto resultante seria apenas algumas vezes maior que Plutão. As novas observações do Hubble, combinadas com as mais recentes pesquisas terrestres do Cinturão de Kuiper, reforçam a idéia de que Plutão e sua lua, Caronte, são apenas grandes membros do Cinturão de Kuiper. Por que os planetesimais do Cinturão de Kuiper não formaram um planeta maior, e por que há menos pequenos planetesimais do que o esperado, são perguntas que serão respondidas com outros estudos do Cinturão de Kuiper. Esses estudos ajudarão os astrônomos a entender como os planetas também podem ter se formado em torno de outras estrelas.
Os novos resultados do Hubble foram relatados por Bernstein e David Trilling (Universidade da Pensilvânia); Renu Malhotra (Universidade do Arizona); Lynne Allen (Universidade da Colúmbia Britânica); Michael Brown (Instituto de Tecnologia da Califórnia); e Matthew Holman (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics). Os resultados foram submetidos ao Astronomical Journal para publicação, e um relatório preliminar está disponível na Web em http://arxiv.org/abs/astro-ph/0308467.
Fonte original: Hubble News Release
