O Telescópio Espacial James Webb descobre que os anéis do minúsculo corpo do sistema solar Chariklo estão mudando

Usando o Telescópio Espacial James Webb (JWST), os astrônomos descobriram que o sistema de anéis de um minúsculo corpo do sistema solar é ainda mais interessante do que imaginavam.

O objeto em questão é Chariklo, que orbita o sol entre Saturno e Urano, a cerca de 17 vezes a distância entre a Terra e o Sol. Apesar de ter apenas cerca de 250 quilômetros de largura, Chariklo, parte do Família Centauro de asteróidespossui dois anéis grossos.

Embora Saturno seja o corpo do sistema solar mais famoso pelos seus anéis, outros planetas também possuem sistemas de anéis, embora menos proeminentes. Isso inclui Urano, Netuno e Júpiter. No entanto, Chariklo e o corpo ainda menor Quíronmostram que mesmo os corpos mais diminutos podem desenvolver anéis. Agora, graças à incrível sensibilidade do JWST, os cientistas sabem que os anéis de Chariklo são ainda mais estranhos do que sugeria a sua descoberta inicial em 2013.

A equipe, liderada por pesquisadores do Instituto de Astrofísica da Andaluzia (IAA-CSIC), começou a observar Chariklo com o JWST em outubro de 2022. Eles usaram uma técnica chamada ocultação estelar, que mede a diminuição da luz de uma estrela quando um objeto passa na sua frente.

“Ao comparar as observações do JWST com aquelas obtidas durante outras ocultações estelares na última década, descobrimos mudanças opostas nos dois anéis: enquanto o anel interno mostra uma opacidade significativamente maior, o anel externo mostra uma opacidade mais baixa”, disse o líder da equipe Pablo Santos-Sanz do IAA-CSIC. disse em um comunicado.

A mudança dos anéis do asteróide sugere que ele experimenta uma física mais complexa do que se pensava anteriormente. Isto é importante porque os cientistas já acreditavam que corpos pequenos tinham anéis relativamente estáveis.

“Os nossos resultados obrigam-nos a repensar como se formam, como evoluem e que mecanismos mantêm a sua estabilidade”, disse Santos-Sanz. “A capacidade de detectar estas mudanças abre uma nova janela para a compreensão da evolução destes sistemas e, possivelmente, de outros sistemas de anéis no sistema solar.”

A causa dessas mudanças permanece um mistério.

Outro marco para o JWST e Gaia

A investigação não representa apenas um passo importante na nossa compreensão dos asteróides e dos anéis do sistema solar, mas também é um marco importante para o JWST.

“Conseguir isto exigiu conhecer com extraordinária precisão a órbita de Chariklo, a posição da estrela, graças aos dados da Agência Espacial Europeia Missão Gaiae a trajetória do próprio JWST em torno do Ponto Lagrange L2, uma região do espaço localizada a cerca de 1,5 milhão de quilômetros além da Terra, longe do sol”, disse o membro da equipe Yücel Kilic, do IAA-CSIC. “O JWST segue uma órbita em torno desta região que requer correções periódicas por meio de manobras de manutenção da estação.”

Um quadrado preto com um quadrado cinza mais claro dentro dele com uma linha laranja irregular atravessando sua base

Quedas na luz de uma estrela distante causadas pela ocultação de Chariklo e seus anéis (Crédito da imagem: ESO/Felipe Braga Ribas/M. Kornmesser)

Durante a ocultação que a equipe usou em sua pesquisa, Chariklo viajou a cerca de 5.600 milhas por hora (2,5 quilômetros por segundo) em relação ao JWST.

Isto é incrivelmente rápido para os padrões da Terra, mas relativamente lento para objetos que correm pelo sistema solar. Esta baixa velocidade permitiu que os anéis de Chariklo fossem resolvidos com detalhes sem precedentes. Os astrônomos atualmente dependem da ocultação para estudar Chariklo e seus anéis, já que mesmo o JWST não é poderoso o suficiente para obter imagens diretas deste pequeno e distante asteróide.