Os astrónomos detectaram uma fina atmosfera em torno de um mundo pequeno e congelado localizado muito além de Plutão, uma descoberta que desafia suposições de longa data sobre o Sistema Solar exterior. O objeto, designado (612533) 2002 XV93, é um objeto transnetuniano (TNO) com um diâmetro de aproximadamente 500 quilômetros.
De acordo com modelos científicos estabelecidos, corpos deste tamanho e temperatura são demasiado frios e possuem uma força gravitacional demasiado fraca para reter uma atmosfera. No entanto, os dados recolhidos por uma equipa liderada pelo Dr. Ko Arimatsu do Observatório Astronómico de Ishigakijima sugerem o contrário. As descobertas, publicadas na Nature Astronomy, indicam que este corpo gelado distante alberga uma atmosfera transitória, levantando novas questões sobre a atividade geológica nas profundezas da nossa vizinhança planetária.
Uma rara ocultação estelar
A detecção se baseou em um fenômeno conhecido como ocultação estelar. Em 10 de janeiro de 2024, 2002, XV93 passou diretamente entre a Terra e uma estrela distante de fundo. À medida que o objeto se movia ao longo do caminho da estrela, os astrónomos monitorizavam como a luz estelar mudava.
Se o objeto tivesse uma superfície sólida sem atmosfera, a luz da estrela teria desaparecido abruptamente. Em vez disso, a luz apagou-se gradualmente antes de desaparecer. Este escurecimento gradual indica que a luz das estrelas passou através de uma camada de gás – uma atmosfera – antes de ser bloqueada pelo corpo sólido.
Para contextualizar, 2002 XV93 é significativamente menor que Plutão, que tem um diâmetro de 2.377 quilômetros. Embora se saiba que Plutão tem uma atmosfera tênue, estudos anteriores de outros TNOs produziram resultados negativos. A maioria dos cientistas acreditava que o frio extremo e a baixa gravidade destes mundos distantes fariam com que quaisquer gases congelassem na superfície ou escapassem para o espaço.
Um fenômeno passageiro
A atmosfera detectada por volta de 2002 XV93 não é uma característica permanente. Os cálculos sugerem que ele se dissiparia em menos de 1.000 anos, a menos que fosse continuamente reabastecido. Isto implica que a atmosfera foi formada ou renovada há relativamente pouco tempo em termos astronômicos.
No entanto, a origem deste gás permanece um mistério. Observações feitas pelo Telescópio Espacial James Webb (JWST) não encontraram nenhuma evidência de gases congelados na superfície que pudessem sublimar (passar diretamente de sólido para gás) para alimentar a atmosfera. Isto exclui a explicação mais simples: a luz solar aquece a superfície do gelo.
Duas teorias principais
Sendo improvável a sublimação da superfície, os investigadores propõem dois mecanismos alternativos para a existência da atmosfera:
- Atividade Criovulcânica : Um evento interno pode ter trazido gases congelados ou líquidos das profundezas do objeto para a superfície. Isto sugere que o 2002 XV93 ainda pode estar geologicamente ativo, uma característica surpreendente para um corpo tão pequeno e distante.
- Impacto recente : Um cometa ou objeto gelado pode ter colidido com o 2002 XV93, liberando gases presos e criando uma atmosfera temporária.
“Esta descoberta mostra que mesmo um TNO de algumas centenas de quilómetros pode albergar, pelo menos transitoriamente, uma atmosfera, desafiando os cenários padrão de retenção de voláteis”, concluíram os autores.
Por que isso é importante
Esta descoberta força uma reavaliação de como entendemos os planetas menores no Sistema Solar exterior. Isto sugere que uma fração de mundos gelados distantes pode apresentar atmosferas, potencialmente sustentadas por atividade interna contínua ou produzidas por colisões recentes.
Se corpos pequenos e frios conseguem manter atmosferas, isso implica que a fronteira entre rochas “mortas” e mundos dinâmicos é mais confusa do que se pensava anteriormente. São necessárias mais observações para distinguir entre o criovulcanismo e as origens do impacto, mas por enquanto, 2002 XV93 permanece como um testemunho da complexidade inesperada da fronteira distante do Sistema Solar.
