Los astrónomos han detectado una delgada atmósfera que rodea un pequeño mundo helado ubicado mucho más allá de Plutón, un descubrimiento que desafía las suposiciones arraigadas sobre el Sistema Solar exterior. El objeto, designado (612533) 2002 XV93, es un objeto transneptuniano (TNO) con un diámetro de aproximadamente 500 kilómetros.
Según modelos científicos establecidos, los cuerpos de este tamaño y temperatura son demasiado fríos y poseen una atracción gravitacional demasiado débil para retener una atmósfera. Sin embargo, los datos recopilados por un equipo dirigido por el Dr. Ko Arimatsu del Observatorio Astronómico de Ishigakijima sugieren lo contrario. Los hallazgos, publicados en Nature Astronomy, indican que este distante cuerpo helado alberga una atmósfera transitoria, lo que plantea nuevas preguntas sobre la actividad geológica en las profundidades de nuestro vecindario planetario.
Una rara ocultación estelar
La detección se basó en un fenómeno conocido como ocultación estelar. El 10 de enero de 2024, 2002 XV93 pasó directamente entre la Tierra y una estrella distante del fondo. A medida que el objeto se movía a lo largo de la trayectoria de la estrella, los astrónomos observaron cómo cambiaba la luz de la estrella.
Si el objeto tuviera una superficie sólida sin atmósfera, la luz de la estrella se habría desvanecido abruptamente. En cambio, la luz se desvaneció gradualmente antes de desaparecer. Esta atenuación gradual indica que la luz de las estrellas pasó a través de una capa de gas (una atmósfera) antes de ser bloqueada por el cuerpo sólido.
Por contexto, 2002 XV93 es significativamente más pequeño que Plutón, que tiene un diámetro de 2.377 kilómetros. Si bien se sabe que Plutón tiene una atmósfera delgada, estudios previos de otros TNO habían arrojado resultados negativos. La mayoría de los científicos creían que el frío extremo y la baja gravedad de estos mundos distantes harían que los gases se congelaran en la superficie o escaparan al espacio.
Un fenómeno fugaz
La atmósfera detectada alrededor de 2002 XV93 no es una característica permanente. Los cálculos sugieren que se disiparía en menos de 1.000 años a menos que se reponga continuamente. Esto implica que la atmósfera se formó o refrescó hace relativamente poco tiempo en términos astronómicos.
Sin embargo, la fuente de este gas sigue siendo un misterio. Las observaciones realizadas por el Telescopio Espacial James Webb (JWST) no encontraron evidencia de gases congelados en la superficie que pudieran sublimarse (pasar directamente de sólido a gas) para alimentar la atmósfera. Esto descarta la explicación más simple: la luz solar calienta el hielo de la superficie.
Dos teorías principales
Dado que la sublimación de la superficie es poco probable, los investigadores proponen dos mecanismos alternativos para la existencia de la atmósfera:
- Actividad criovolcánica : un evento interno puede haber traído gases congelados o líquidos desde las profundidades del objeto a la superficie. Esto sugiere que 2002 XV93 podría estar todavía geológicamente activo, un rasgo sorprendente para un cuerpo tan pequeño y distante.
- Impacto reciente : Es posible que un cometa u objeto helado se haya estrellado contra 2002 XV93, liberando gases atrapados y creando una atmósfera temporal.
“Este descubrimiento muestra que incluso un TNO de unos pocos cientos de kilómetros puede albergar, al menos transitoriamente, una atmósfera que desafía los escenarios estándar de retención de volátiles”, concluyeron los autores.
Por qué esto es importante
Este hallazgo obliga a reevaluar cómo entendemos los planetas menores en el Sistema Solar exterior. Sugiere que una fracción de los mundos helados distantes pueden exhibir atmósferas, potencialmente sostenidas por actividad interna en curso o producidas por colisiones recientes.
Si los cuerpos pequeños y fríos pueden mantener atmósferas, implica que el límite entre las rocas “muertas” y los mundos dinámicos es más borroso de lo que se pensaba anteriormente. Se necesitan más observaciones para distinguir entre criovulcanismo y orígenes de impacto, pero por ahora, 2002 XV93 es un testimonio de la inesperada complejidad de la lejana frontera del Sistema Solar.
