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maio 01

MK 2: Hubble revela uma lua orbitando o planeta anão Makemake

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Esta impressão artística mostra o remoto planeta anão Makemake e a sua recém-descoberta lua, apelidada de MK 2. Makemake reside a cerca de 50 vezes a distância entre a Terra e o Sol. Crédito: NASA, ESA e A. Parker (SwRI)

Espionando os arredores do nosso Sistema Solar, o Telescópio Espacial Hubble detectou uma pequena e escura lua na órbita de Makemake, o segundo mais brilhante e gelado planeta anão (depois de Plutão, é claro), residente no Cinturão de Kuiper.

Essa lua, provisoriamente designada por S/2015 (136472) 1 e com o apelido de MK 2, é mais de 1.300 vezes mais tênue que Makemake. MK 2 foi vista a aproximadamente 20.900 km do planeta anão e o seu diâmetro foi estimado em 160 km. Makemake tem 1.400 km de diâmetro. O planeta anão, descoberto em 2005, tem o nome da divindade da criação do povo Rapa Nui da Ilha de Páscoa, no oceano Pacífico.

O Cinturão de Kuiper é um vasto reservatório de matéria congelada deixada para trás durante a construção do nosso Sistema Solar há 4,5 bilhões de anos. Lá residem vários planetas anões. Alguns destes mundos têm satélites conhecidos, mas esta é a primeira descoberta de um objeto companheiro de Makemake. Makemake é um dos cinco planetas anões reconhecidos pela UAI (União Astronômica Internacional). De fato, Makemake foi o 4º a ser oficialmente selecionado pela UAI.

As observações foram feitas em abril de 2015 com a câmera WFC3 (Wide Field Camera 3) do Hubble. A capacidade única do Hubble em avistar objetos tênues perto de outros brilhantes, juntamente com a sua elevada resolução, permitiu com que os astrônomos separassem a luminosidade da lua do brilho mais intenso de Makemake.

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Esta imagem do Hubble revela a primeira lua descoberta em torno do planeta anão Makemake. O pequeno satélite, localizado acima de Makemake nessa imagem, é muito pouco visível porque quase que se confunde com o brilho do planeta anão. O dispositivo WFC3 do Hubble fez a primeira observação em abril de 2016. Créditos: NASA, ESA, A. Parker e M. Buie (SwRI)

A equipe de observação utilizou a mesma técnica para observar esta lua que a usada na descoberta dos pequenos satélites de Plutão em 2005, 2011 e 2012. As diversas pesquisas anteriores em redor de Makemake não deram frutos.

Alex Parker, membro do SwRI (Southwest Research Institute) em Boulder, Colorado, EUA, que liderou a análise de imagem das observações, explicou:

As nossas estimativas preliminares mostram que a órbita da lua parece estar de lado, o que significa que muitas vezes quando olhamos para o sistema podemos não avistar a lua porque se perde no brilho de Makemake.

A descoberta de uma lua pode fornecer informações valiosas sobre o planeta anão e sua lua propriamente dita. Ao medir a órbita da lua, os astrônomos podem calcular uma massa para o sistema e obter mais dados sobre a sua evolução.

A descoberta dessa lua reforça também a ideia de que a maioria dos planetas anões têm satélites.

Alex Parker afirmou:

Makemake pertence à classe rara de objetos similares a Plutão, assim, achar um satélite é uma descoberta muito importante. A descoberta desta lua dar-nos-á uma oportunidade de estudar Makemake em muito maior detalhe do que jamais seria possível sem a presença de um companheiro.

A descoberta desta lua só aumenta os paralelismos entre Plutão e Makemake. Já se sabe que ambos os objetos estão cobertos por metano gelado. Tal como foi feito para Plutão, um estudo mais aprofundado do satélite irá facilmente revelar a densidade de Makemake, um resultado chave que irá indicar se as composições de Plutão e de Makemake são também semelhantes.

Marc Buie, líder do time da pesquisa e também membro do SwRI, exclamou:

Esta nova descoberta abre um novo capítulo na planetologia comparativa do Sistema Solar exterior!

Os pesquisadores irão necessitar de mais observações através do Hubble para fazer medições precisas a fim de determinar se a órbita de lua é elíptica ou circular. As estimativas preliminares indicam que se a lua estiver em órbita circular, ela completaria uma volta em torno de Makemake a cada 12 dias ou mais.

O cálculo do formato da órbita da lua vai ajudar a resolver a questão sobre sua origem. Uma órbita circular apertada significa que MK 2 é provavelmente o produto de uma colisão entre Makemake e outro objeto da Cinturão de Kuiper. Se a lua possuir órbita larga e alongada, é mais provavelmente um objeto capturado da Cinturão de Kuiper. Qualquer dos eventos terá que ter possivelmente ocorrido há vários bilhões de anos, quando o Sistema Solar era jovem.

Essa descoberta pode ter resolvido um mistério sobre Makemake. Estudos prévios do espectro infravermelho do planeta anão revelaram que enquanto a superfície de Makemake é quase totalmente brilhante e muito fria, algumas áreas parecem mais quentes do que outras. Os astrônomos haviam sugerido que esta discrepância era devida ao aquecimento de áreas mais escuras na superfície de Makemake. No entanto, a menos que Makemake esteja numa orientação especial, estas manchas escuras deveriam também alterar substancialmente o brilho do planeta anão enquanto gira. Mas esta quantidade de variabilidade nunca havia sido observada.

Os dados infravermelhos anteriores não tinham resolução suficiente para separar Makemake de MK 2. A reanálise da equipe, com base nas novas observações do Hubble, sugere que a maioria do aquecimento superficial detectado anteriormente no infravermelho pode, na realidade, dever-se simplesmente à superfície escura da companheira MK 2.

Existem várias possibilidades que podem explicar porque é que a lua tem uma superfície da cor de grafite, apesar de orbitar um planeta anão de alto albedo, da cor de neve. Uma ideia é que, ao contrário de objetos maiores como Makemake, MK 2 é pequena o suficiente para não agarrar gravitacionalmente uma crosta gelada e brilhante, que sublima, mudando do estado sólido para o gasoso sob a luz solar. Isto torna a lua parecida com cometas e com outros objetos da Cinturão de Kuiper, muitos dos quais estão cobertos por material extremamente escuro.

Quando Caronte, lua de Plutão, foi descoberta em 1978, os astrônomos rapidamente calcularam a massa do sistema ‘Plutão-Caronte’. A massa de Plutão é centenas de vezes menor da massa originalmente estimada quando foi descoberto em 1930. Com a descoberta de Caronte, os astrônomos subitamente souberam algo fundamentalmente diferente sobre Plutão.

Alex Parker concluiu:

Esse é o tipo de medição transformativa que a existência de um satélite pode permitir.

Fonte

NASA: Hubble Discovers Moon Orbiting the Dwarf Planet Makemake

._._.

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