Objeto misterioso do tamanho de Marte esconde-se no limite do Sistema Solar

Heather Roper / LPL

O objeto misterioso do tamanho de Marte está ilustrado como tendo uma órbita larga, bem para lá de Plutão, nesta impressão de artista.

O objeto misterioso do tamanho de Marte está ilustrado como tendo uma órbita larga, bem para lá de Plutão, nesta impressão de artista.

Segundo um grupo de astrónomos, um “objeto de massa planetária” desconhecido, ainda por identificar, pode esconder-se nos confins do nosso Sistema Solar. Este objeto será diferente – e também muito mais próximo – do denominado Planeta Nove, um planeta cuja existência ainda aguarda confirmação.

No estudo publicado no Astronomical Journal, Kat Volk e Renu Malhotra do Laboratório Lunar e Planetário da Universidade do Arizona, apresentam provas convincentes de um corpo planetário ainda por descobrir com uma massa entre a de Marte e a da Terra.

A massa misteriosa, mostram os autores, revela a sua presença – por agora – apenas pelo controlo dos planos orbitais de uma população de rochas espaciais conhecidas como Objetos da Cintura de Kuiper (em inglês “Kuiper Belt Objects”, diminutivo KBO), nos subúrbios gelados do Sistema Solar.

Enquanto a maioria dos KBOs – detritos deixados para trás aquando da formação do Sistema Solar – orbitam o Sol com inclinações orbitais que, em média, tendem para o que os cientistas planetários chamam de plano invariável do Sistema Solar, os mais distantes Objetos da Cintura de Kuiper não. O seu plano médio, descobriram Volk e Malhotra, está inclinado para longe do plano invariável cerca de 8 graus. Por outras palavras, algo desconhecido está a deformar o plano orbital médio do Sistema Solar mais exterior.

“A explicação mais provável para os nossos resultados é a existência de uma massa ainda não observada,” realça Vok, colega pós-doutorado do laboratório da universidade norte-americana e autor principal do estudo. “Segundo os nossos cálculos, será necessário algo com uma massa parecida à de Marte para explicar a deformação que medimos.”

A Cintura de Kuiper situa-se para lá da órbita de Neptuno e estende-se algumas centenas de UA (Unidades Astronómicas; 1 UA é a distância média entre a Terra o Sol, aproximadamente 150 milhões de quilómetros).

Tal como o seu parente do Sistema Solar interno, a cintura de asteroides entre Marte e Júpiter, a Cintura de Kuiper alberga um vasto número de planetas menores, principalmente pequenos corpos gelados e alguns planetas anões.

Para o estudo, Volk e Malhotra analisaram os ângulos de inclinação dos planos orbitais de mais de 600 objetos da Cintura de Kuiper para determinar a direção comum sobre a qual esses planetas orbitais precessam. O termo “precessão” refere-se à lenta oscilação na orientação de um objeto em rotação.

“Os KBOs operam de forma análoga a um pião“, explica Malhotra, professora de Ciências Planetárias no Laboratório Lunar e Planetário da Universidade do Arizona.

“Imagine que tem muitos piões, e dá a cada um deles um ligeiro empurrão,” diz. “Se os fotografar, descobre que os seus eixos de rotação estão em diferentes orientações mas, em média, estão a apontar para o campo gravitacional local da Terra“.

“Nós esperamos que o ângulo de inclinação orbital de cada KBO esteja numa orientação diferente mas, em média, estão a apontar perpendicularmente ao plano determinado pelo Sol e pelos planetas grandes.”

Heather Roper / LPL

Um objeto de massa planetária, do tamanho de Marte, seria suficiente para produzir as perturbações observadas na distante Cintura de Kuiper.

Um objeto de massa planetária, do tamanho de Marte, seria suficiente para produzir as perturbações observadas na distante Cintura de Kuiper.

Se pensássemos do plano orbital médio dos objetos no Sistema Solar exterior como um lençol, este deveria parecer bastante plano após as 50 UA, comenta Volk.

“Mas, das 50 para as 80 UA, descobrimos que o plano médio na verdade se afasta deste plano invariável,” explica. “Há uma série de incertezas para a deformação medida, mas não há mais que 1 ou 2% de probabilidade de que esta deformação seja meramente um erro estatístico da limitada amostra observacional de KBOs.”

Dito de outra forma: o efeito é muito provavelmente um sinal real em vez de um acidente estatístico. De acordo com os cálculos, um objeto com a massa de Marte, orbitando a aproximadamente 60 UA do Sol, numa órbita inclinada cerca de 8 graus (em relação ao plano médio dos planetas conhecidos) tem influência gravitacional suficiente para deformar o plano orbital dos distantes KBOs até cerca de 10 UA para cada lado.

“Os distantes KBOs observados estão concentrados num anel com mais ou menos de 30 UA de largura e sentiriam a gravidade de um tal objeto de massa planetária ao longo do tempo,” explica Volk, sublinhando que “a hipótese de massa planetária, como causa do distúrbio observado, não é irracional para essa distância.”

Isto exclui a possibilidade do objeto postulado, neste caso, ser o hipotético Planeta Nove, cuja existência tem sido sugerida com base noutras observações. Esse planeta tem uma massa prevista muito maior e está muito mais distante, entre 500 e 700 UA.

“Está demasiado longe para influenciar estes KBOs,” acrescenta Volk. “Tem certamente que estar muito mais perto das 100 UA para afetar substancialmente os KBOs a esta distância.”

Dado que um planeta, por definição, tem que ter “limpo” a sua órbita de planetas menores como KBOs, os autores referem-se a esta massa hipotética como um objeto de massa planetária. Os dados também não excluem a possibilidade de que a deformação possa ser resultado da influência de mais do que um objeto de massa planetária.

Então porque é que ainda não o encontrámos? Muito provavelmente, dizem as investigadoras, porque ainda não procurámos todo o céu à procura de objetos distantes do Sistema Solar. O lugar mais provável onde um objeto de massa planetária possa esconder-se é no plano Galáctico, uma área tão densamente populada com estrelas que os estudos do Sistema Solar tendem a evitá-la.

Uma possível alternativa a um objeto por descobrir, que poderá ter “agitado” o plano dos KBOs mais exteriores, é a passagem recente (por padrões astronómicos) de uma estrela pelo Sistema Solar, dizem os autores.

Uma estrela passageira atrairia todos os ‘piões’ numa direção“, realça Malhotra. “Assim que a estrela completa a sua visita pelo Sol, todos os KBOs voltariam a ter uma precessão parecida à do seu plano anterior. Isto exigiria uma passagem bastante próxima a mais ou menos 100 UA, e a deformação seria apagada em 10 milhões de anos, de modo que não consideramos este cenário como provável.”

A oportunidade de a Humanidade vislumbrar este misterioso objeto pode estar para breve, assim que a construção do LSST (Large Synoptic Survey Telescope) seja concluída. Com “primeira luz” prevista para 2020, o instrumento levará a cabo levantamentos sem precedentes e em tempo real do céu, noite após noite.

“Nós esperamos que o LSST eleve o número de KBOs observados, dos atualmente cerca de 2000, para 40.000,” diz Malhotra. “Existem muito mais KBOs que ainda não vimos. Alguns estão demasiado distantes e são demasiado ténues até mesmo para o LSST, mas tendo em conta que o telescópio vai cobrir o céu de forma muito mais abrangente do que os levantamentos atuais, deverá ser capaz de detetar este objeto, caso realmente exista.”

ZAP // CCVAlg

PARTILHAR

4 COMENTÁRIOS

Responder a Rui Cancelar resposta

Encontrada uma câmara oculta atrás do túmulo de Tutankhamon que pode esconder Nefertiti

Uma equipa de arqueólogos encontraram potenciais evidências de câmaras ocultas por trás das paredes do famoso túmulo de Tutankhamon, no Vale dos Reis, no Egito, que alguns dizem esconder a rainha Nefertiti. Os investigadores, liderados por Mamdouh …

Chega e Bloco são os que mais sobem (e o PS não pára de cair)

O Partido Socialista (PS) continua a cair cair nas intenções de voto dos eleitores, quatro meses depois das eleições legislativas. Já o Bloco de Esquerda e Chega estão cada vez mais fortes. De acordo com a …

Contribuintes têm até hoje para validar agregado familiar

Os contribuintes têm até esta sexta-feira para validarem a composição do seu agregado familiar. Apesar de o prazo ter terminado no dia 15, serão considerados pela Autoridade Tributária os dados comunicados durante o dia de …

Morreu aos 61 anos João Ataíde, deputado do PS

João Ataíde, juiz e atual deputado do Partido Socialista (PS) morreu esta sexa-feira em casa, em Coimbra, por volta das 7h. O deputado tinha 61 anos e esteve no debate sobre a eutanásia no Parlamento, …

Pela primeira vez, os cientistas tornaram transparentes órgãos humanos

Normalmente, para obter uma resposta clara sobre o que passa dentro dos nossos órgãos, são necessários cortes profundos. Porém, agora, os cientistas conseguiram tornar órgãos humanos transparentes, para conseguir espreitar para dentro deles sem o …

Primeiro-ministro da Irlanda renuncia (mas aguarda novo governo)

O primeiro-ministro da Irlanda, Leo Varadkar, anunciou na noite desta quinta-feira a sua renúncia, mas continuará no cargo até a formação de um novo governo, após os resultados das recentes eleições legislativas. "Leo Varadkar apresentou esta …

Conselho da Europa contra extradição de Assange para os Estados Unidos

A extradição de Julian Assange para os Estados Unidos, onde é acusado de espionagem, terá um “efeito paralisador na liberdade de imprensa”, alertou esta quinta-feira a comissária para os direitos humanos do Conselho da Europa, …

O vulcão "Garganta de Fogo" do Equador pode entrar em colapso

O vulcão Tungurahua do Equador, um dos mais ativos e perigosos da América do Sul, está a mostrar sinais precoces de um potencial colapso parcial. A atividade recente do vulcão levou a uma rápida e significativa …

Astrónomos detetaram oxigénio fora da Via Láctea pela primeira vez

Os astrónomos detetaram oxigénio numa galáxia a mais de 500 milhões de anos-luz da Via Láctea. Esta é terceira deteção deste género fora do Sistema Solar - e a primeira fora da nossa galáxia. O oxigénio …

Robô transpira para regular a própria temperatura

As peles robóticas acabam de ficar ainda mais parecidas com as peles humanas: agora, conseguem regular a sua própria temperatura. Para a grande maioria dos robôs, funcionar durante longos períodos de tempo sem correr o risco …