Hubble e James Webb: Telescópios detectam corpos celestes que preservam o passado do Sistema Solar

Pesquisadores reuniram dados dos telescópios espaciais Hubble e James Webb, pertencentes à NASA, para analisar corpos celestes situados nas fronteiras do sistema solar, conhecidos formalmente pela sigla TNOs. Os astrônomos detectaram uma quantidade menor de estruturas diminutas do que os cálculos teóricos previam, além de identificarem tonalidades superficiais idênticas às de objetos com diâmetros superiores.

Esses blocos gelados e com brilho reduzido realizam órbitas ao redor do Sol para além da trajetória de Netuno. A radiação refletida pela maioria dessas estruturas chega a ser 100 milhões de vezes mais fraca do que o limite visível a olho nu na Terra. Cientistas detalharam a coloração, a composição química e a escala métrica de 27 pequenas formações descobertas recentemente nos confins espaciais.

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Esse grupo representa os fragmentos primordiais que iniciaram a aglomeração de poeira e rochas ao redor do Sol no período inicial de formação planetária, mas que não se fundiram em mundos completos além da órbita de Netuno.

A varredura mais profunda já realizada para essa classe de objetos combinou a observação de luz visível pelo Hubble com os registros em infravermelho captados pelo Webb, reunindo pesquisadores da University of Victoria e da Northern Arizona University, em Flagstaff. O grupo de cientistas calculou com precisão o diâmetro, a trajetória orbital e o padrão espectral que funciona como uma assinatura química da superfície desses blocos distantes.

O monitoramento registrou duas categorias distintas de corpos celestes transnetunianos durante o trabalho. O grupo dinamicamente frio mantém trajetórias circulares no mesmo plano do sistema solar desde a sua origem. Por outro lado, a população considerada quente surgiu entre os pontos de formação de Urano e Netuno, sofrendo um empurrão para órbitas bastante inclinadas quando os gigantes gasosos migraram nos primórdios cósmicos.

Eles preservam a matéria original.

“Seria esperado que impactos contínuos e fragmentações modificassem as características da superfície, gerando cores diferentes nos corpos minúsculos em relação aos maiores, tornando fascinante constatar que as estruturas menores preservam a história de sua formação original”, declarou Anastasia Morgan, pesquisadora da Northern Arizona University. A cientista liderou as apurações laboratoriais sobre coloração e constituição dos astros.

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“Esses objetos quentes retêm o registro exato do local onde se formaram, mesmo tendo sofrido um processo severo de reorganização orbital ao longo do tempo”, afirmou David Trilling, coautor do estudo e professor na Northern Arizona University.

Os dois conjuntos mantêm a tonalidade preservada desde a época em que o sistema solar se organizou. Esse comportamento reforça a baixa taxa de desgaste ao longo dos milênios.

O instrumento permitiu mensurar detalhadamente as dimensões de cada corpo detectado.

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“Chama a atenção o fato de que a formação desses blocos gerou tamanhos semelhantes nas duas populações, mesmo tendo se desenvolvido em zonas térmicas totalmente distintas da nebulosa inicial”, disse Marielle Eduardo, doutoranda na University of Victoria. A pesquisadora coordenou os cálculos de distribuição dimensional dos fragmentos identificados na borda externa.

O levantamento identificou um volume inferior de estruturas com dimensões reduzidas frente às previsões, localizando 27 corpos fracos no espaço, incluindo um exemplar com cerca de 5 quilômetros de largura que equivale ao brilho de vaga-lumes na Lua vistos da superfície terrestre. O objeto em questão possui uma dimensão cinco vezes menor do que o limite de detecção alcançado pelos mais sensíveis observatórios terrestres em operação hoje. A capacidade dos dois telescópios espaciais viabilizou o registro inédito dessa faixa de tamanho.

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O trabalho dependeu da ação conjunta dos equipamentos orbitais para atingir a resolução exigida.

O Hubble completou mais de 30 anos de operação contínua e opera sob coordenação conjunta entre a NASA e a ESA, com gerenciamento executado pelo Goddard Space Flight Center, situado em Greenbelt, no estado de Maryland. A empresa Lockheed Martin Space, sediada em Denver, fornece suporte técnico direto para os sistemas de voo na sede de Greenbelt. O Space Telescope Science Institute, localizado em Baltimore, conduz as atividades científicas sob tutela da Association of Universities for Research in Astronomy.

O James Webb atua como o principal observatório científico espacial em operação e conta com parcerias internacionais da ESA e da CSA. O projeto responde pela busca de respostas sobre as origens do universo e a evolução dos sistemas planetários.