Planeta helado de los confines del Sistema Solar revela una atmósfera inesperada

Astrônomos detectó una atmósfera delgada alrededor de un pequeño objeto helado que orbita Sol más allá de la órbita de Netuno. El cuerpo celeste, denominado (612533) 2002 XV93, tiene alrededor de 250 kilómetros de radio y está situado en el cinturón Kuiper, a casi 6 mil millones de kilómetros de Terra. El descubrimiento fue publicado este lunes (4) en la revista “Nature Astronomy” y desafía las concepciones establecidas sobre qué cuerpos celestes pueden mantener atmósferas estables.

Até Por el momento, sólo Plutão tenía una atmósfera confirmada entre los objetos transneptunianos. Los intentos anteriores de Tentativas de detectar atmósferas en planetas enanos más grandes, como Eris, Makemake y Quaoar, no han arrojado resultados similares.

Observação por ocultación estelar permitió la identificación

El equipo dirigido por el astrónomo Ko Arimatsu de Observatório Astronômico Nacional de Japão utilizó un método preciso llamado ocultación estelar. Técnica Nessa, el objeto pasa por delante de una estrella vista desde Terra y bloquea temporalmente su luz. Analizar cómo este brillo disminuye con el tiempo nos permite identificar características del cuerpo celeste, incluido el tamaño, la forma y la presencia de material a su alrededor. El método Esse resultó decisivo para confirmar la existencia de la atmósfera.

La observación se realizó el 10 de enero de 2024 desde tres puntos estratégicos de Japão:

• Un telescopio compacto instalado en la terraza del Universidade del Kyoto
• Un telescopio Schmidt de 1,05 metros en el observatorio Kiso, equipado con una cámara de alta resolución temporal
• Un telescopio de 25 centímetros operado por el astrónomo aficionado Katsumasa Hosoi en Fukushima

La luz gradual Padrão reveló la presencia de gas

Objetos sin atmósfera exhibe un patrón característico: la luz de la estrella desaparece abruptamente cuando está oculta. El (612533) 2002 XV93 se comportó de manera completamente diferente. La luz se atenuó gradualmente a lo largo de la ocultación, una firma que indica la presencia de una fina capa de gas alrededor del objeto. El gas Esse dobla ligeramente los rayos de luz antes de bloquearlos por completo, produciendo el efecto observado.

Los datos recopilados revelaron una presión atmosférica de entre 100 y 200 nanobares. Para para ponerlo en contexto, esta medida representa entre 5 y 10 millones de veces más delgada que la atmósfera terrestre. Apesar de extrema ligereza, la confirmación de esta capa gaseosa marca un avance significativo en la comprensión de la formación y persistencia de atmósferas en pequeños cuerpos en el espacio.

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La química de Composição permanece abierta

Pesquisadores probó tres escenarios posibles para la composición química del gas detectado: metano, nitrógeno o monóxido de carbono. Los tres modelos parecen ser compatibles con los datos de observación recopilados, lo que impide, por ahora, la identificación definitiva de la verdadera composición. Los compuestos de Esses son precisamente los mismos que forman la atmósfera de Plutão, lo que sugiere un origen químico común entre los objetos transneptunianos.

La imposibilidad de distinguir qué gas domina la atmósfera no disminuye el valor científico del descubrimiento. Ela abre nuevas vías para estudios posteriores utilizando equipos más avanzados o métodos de observación alternativos.

Implicações para comprender los cuerpos transneptunianos

La existencia de una atmósfera en un objeto tan pequeño y distante remodela los modelos teóricos anteriores. Cientistas creía que sólo los cuerpos de tamaño considerable podrían retener gases contra la presión de la radiación solar y el viento solar. El (612533) 2002 XV93 demuestra que esta regla tiene excepciones. El tamaño relativo de Seu y la distancia de Sol crean condiciones únicas para mantener una delgada envoltura gaseosa.

Los futuros de Estudos sobre otros objetos en el cinturón Kuiper pueden revelar si esta atmósfera representa un caso aislado o un fenómeno más común. La metodología de ocultación estelar, validada en este descubrimiento, ofrece una vía viable para investigaciones a gran escala en estas regiones extremas de Sistema Solar.