Descoberta de brasileiros em planeta distante traz novo mistério à ciência

Um trabalho liderado pelo astrônomo Bruno Morgado, da Universidade Federal do Rio de Janeiro, revelou a existência de anéis ao redor de Quaoar, um planeta-anão na periferia do nosso Sistema Solar. É apenas a terceira detecção de anéis no Sistema Solar em objetos que não são planetas gigantes. O trabalho foi publicado na prestigiosa revista Nature deste mês.

Quaoar está situado no chamado Cinturão de Kuiper, uma região da nossa vizinhança com outros corpos semelhantes, como Plutão. Ele está um pouco mais distante do Sol que Plutão, e tem cerca da metade do seu tamanho.

O grupo de pesquisa brasileiro do qual Morgado faz parte é especialista nesse tipo descoberta, já tendo sido responsável pelo primeiro asteroide com anéis, Chariklo, em trabalho liderado por Felipe Braga Ribas (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná) em 2014.

Para tal, os astrônomos tomam proveito do chamado fenômeno de ocultação, isto é, quando o corpo se coloca entre o observador e uma estrela de fundo.

Como a sombra do planeta ou asteroide depende da posição de observador, a técnica é poderosa para determinar o formato e tamanho de objetos no Sistema Solar. Ao combinar observações de diversos observatórios, e contando até com a colaboração de astrônomos amadores ao redor do mundo, os cientistas podem medir as dimensões destes objetos com grande precisão.

No entanto, algumas surpresas podem aparecer.

Quando sombras adicionais aparecem ao redor do planeta ou asteroide, uma das principais explicações é a presença de anéis. Foi o caso de Charilklo, assim como os anéis de Quaoar deste novo trabalho.

Origem misteriosa

A descoberta do anel de Quaoar traz consigo um grande mistério. Até agora, todos os anéis tinham sido descobertos dentro do lóbulo de Roche, uma região ao redor do planeta onde a gravidade é forte demais.

Isso faz sentido do ponto de vista da formação de satélites planetários: para anéis mais distantes, a própria gravidade do material do anel, livre da influência do planeta, poderia levar à formação de pequenos corpos orbitando o maior.

No entanto, Morgado e sua equipe mostraram que este anel, a uma distância de mais de 4.000 quilômetros do planeta, está confortavelmente fora do lóbulo de Roche de Quaoar.

Como então é possível que o material tenha sobrevivido na forma de um anel?

A hipótese levantada pelos autores é a de partículas de gelo, chocando-se como bolas de bilhar.

A composição das partículas destes anéis nas regiões frias e distantes do Sistema Solar (ao contrário dos componentes mais rochosos das regiões mais próximas ao Sol) poderiam permitir que os pequenos fragmentos se chocassem e se distanciassem, sem grudar uns nos outros e prevenindo o crescimento de luas.

É uma descoberta importante, sem dúvida, e que pode guiar a busca por sistema semelhantes no Cinturão de Kuiper. Quem sabe não há muitos anéis ainda a serem vistos?