Astrónomos descobrem lua em órbita do terceiro maior planeta anão

O poder combinado de três observatórios espaciais, incluindo o Telescópio Espacial Hubble da NASA, ajudou os astrónomos a descobrir uma lua em órbita do terceiro maior planeta anão, catalogado como OR10 em 2007.

O par reside nos frios arredores do nosso Sistema Solar, a que chamamos Cintura de Kuiper, um reino de detritos gelados deixados para trás durante a formação do Sistema Solar há 4,6 mil milhões de anos atrás.

Com esta descoberta, a maioria dos planetas anões conhecidos na Cintura de Kuiper com mais de 1000 km de diâmetro tem companheiros. Estes corpos fornecem informações sobre o modo como as luas se formaram no jovem Sistema Solar.

“A descoberta de satélites em torno de todos os maiores planetas anões conhecidos – à exceção de Sedna – significa que quando estes corpos se formaram, há milhares de milhões de anos atrás, as colisões devem ter sido mais frequentes e isso restringe os modelos de formação. Com colisões frequentes, era muito fácil formar estes satélites” comenta Csaba Kiss do Observatório Konkoly em Budapeste, Hungria.

Os objetos provavelmente batiam uns nos outros com mais frequência porque habitavam uma região abarrotada. “Deve ter existido uma densidade bastante alta de objetos, e alguns deles eram corpos massivos que estavam a perturbar as órbitas de corpos menores,” afirma John Stansberry do STScI (Space Telescope Science Institute) em Baltimore, no estado norte-americano de Maryland.

“Esta agitação gravitacional pode ter empurrado os corpos para fora das suas órbitas e aumentado as suas velocidades relativas, o que pode ter resultado em colisões”, destacou.

Mas, segundo os estudo publicado no Astrophysical Journal Letters, a velocidade dos objetos em colisão não pode ter sido muito rápida nem muito lenta. Caso a velocidade do impacto fosse demasiado rápida, a colisão teria formado muitos detritos que podiam ter escapado do sistema. E se tivesse sido demasiado lenta, a colisão teria produzido apenas uma cratera de impacto.

As colisões na cintura de asteroides, por exemplo, são destrutivas porque os objetos estão a viajar depressa quando colidem uns com os outros. A cintura de asteroides é uma região de detritos rochosos entre as órbitas de Marte e o gigante gasoso Júpiter. A poderosa gravidade de Júpiter acelera as órbitas dos asteroides, gerando impactos violentos.

A equipa descobriu a lua em imagens de arquivo de 2007 OR10 obtidas pela câmara WFC3 (Wide Field Camera 3) do Hubble. As observações do planeta anão pelo Telescópio Espacial Kepler da NASA deram uma primeira pista aos astrónomos da possibilidade de uma lua em seu redor.

O Kepler revelou que o planeta anão tem um lento período de rotação de 45 horas. “Os períodos de rotação típicos para os objetos da Cintura de Kuiper situam-se abaixo das 24 horas,” comenta Kiss.

“Investigamos no arquivo do Hubble porque o período de rotação mais lento podia ter sido provocado pelo puxão gravitacional de uma lua. O investigador inicial não encontrou a lua nas imagens do Hubble porque é muito ténue“, adiantou.

As imagens mostram que a lua está gravitacionalmente ligada ao 2007 OR10 porque se move com o planeta anão, em relação ao fundo estelar. No entanto, as observações não forneceram informações suficientes para que os astrónomos determinassem uma órbita.

“Ironicamente, visto que não conhecemos a órbita, a ligação entre o satélite e a lenta rotação não está clara,” explica Stansberry.

O planeta anão mede aproximadamente 1530 km de diâmetro e a lua tem um diâmetro estimado entre os 240 e os 400 km. Tal como Plutão, o corpo celeste segue uma órbita excêntrica, mas está atualmente três vezes mais distante que Plutão do Sol.

Entre os nove planetas anões descobertos até hoje, só Plutão e Éris são maiores que 2007 OR10. O planeta anão foi descoberto há 10 anos pelos astrónomos Meg Schawmb, Mike Brown e David Rabinowitz como parte de um levantamento de corpos do Sistema Solar distante usando o Telescópio Samuel Oschin do Observatório Palomar.