Primeiro sistema de anéis descoberto em torno de um asteróide

Descobriu-se que Chariklo tem dois anéis!!

Impressão artística dos anéis em torno de Chariklo. Crédito: ESO/L. Calçada/Nick Risinger

Cá está a primeira grande descoberta anunciada ontem! (a segunda grande descoberta sai… ainda hoje)

Impressão artística dos anéis em torno de Chariklo vistos de perto. Crédito: ESO/L. Calçada/M. Kornmesser/Nick Risinger

Observações obtidas em muitos locais da América do Sul, incluindo o Observatório de La Silla do ESO, levaram à descoberta surpreendente de que o asteróide remoto Chariklo se encontra rodeado por dois anéis densos e estreitos. Este é o objeto mais pequeno descoberto até agora que apresenta anéis e apenas o quinto corpo no Sistema Solar – depois dos planetas muito maiores Júpiter, Saturno, Urano e Neptuno – que apresenta esta caraterística. A origem dos anéis permanece um mistério, no entanto pensa-se que podem ser o resultado de uma colisão que criou um disco de restos. Os novos resultados serão publicados online na revista Nature a 26 de março de 2014.

Impressão artística da vista a partir do interior dos anéis que rodeiam Chariklo. Crédito: ESO/L. Calçada/M. Kornmesser/Nick Risinger

Para além dos anéis de Saturno, que são um dos mais bonitos espectáculos no céu, foram também encontrados outros anéis, menos proeminentes, em torno dos outros planetas gigantes. Apesar de buscas cuidadas, nunca se encontraram anéis em volta de outros objetos mais pequenos do Sistema Solar. Agora, observações do asteróide longínquo Chariklo, feitas quando este passava em frente a uma estrela, mostraram que o objeto também se encontra rodeado por dois anéis estreitos.

“Não estávamos à procura de anéis, nem pensávamos que pequenos corpos como o Chariklo os poderiam ter, por isso esta descoberta – e a quantidade extraordinária de detalhe deste sistema – foi para nós uma grande surpresa!” diz Felipe Braga-Ribas (Observatório Nacional/MCTI, Rio de Janeiro, Brasil), que preparou a campanha de observações e é o autor principal do novo artigo científico que descreve estes resultados.

Chariklo é o maior membro de uma classe de objetos conhecidos por Centauros, que orbitam o Sol entre Saturno e Urano, no Sistema Solar exterior.

(Os Centauros são pequenos corpos com órbitas instáveis no Sistema Solar exterior, que atravessam as órbitas dos planetas gigantes. Como as suas órbitas são frequentemente perturbadas, espera-se que permaneçam nestas órbitas apenas alguns milhões de anos. Os Centauros diferem dos muito mais numerosos corpos da Cintura de asteróides, situada entre as órbitas de Marte e Júpiter, e podem ter vindo da região da Cintura de Kuiper. O seu nome deriva dos centauros míticos porque, tal como eles, partilham algumas características de duas espécies diferentes, neste caso cometas e asteróides. O Chariklo parece ser mais como um asteróide, não se tendo descoberto nele qualquer atividade cometária.)

Previsões da sua órbita mostraram que passaria em frente da estrela UCAC4 248-108672 no dia 3 de junho de 2013, quando observado a partir da América do Sul. Assim, com o auxílio de sete telescópios, incluindo o telescópio dinamarquês de 1,54 metros e o telescópio TRAPPIST, ambos situados no Observatório de La Silla do ESO, no Chile, os astrónomos puderam observar a estrela a desaparecer durante alguns segundos, altura em que a sua luz foi bloqueada pelo Chariklo – num fenómeno conhecido por ocultação.

(Esta é a única maneira de saber o tamanho e forma exactos de um objeto tão remoto – Chariklo tem apenas 250 quilómetros de diâmetro e encontra-se a mais de um milhar de milhão de quilómetros de distância. Mesmo com os melhores telescópios, um objeto tão pequeno e distante aparece apenas como um ténue ponto de luz.)

Este evento deu a conhecer algo perfeitamente inesperado. Alguns segundos antes, e também alguns segundos depois, da ocultação principal houve ainda dois decréscimos, ligeiros e muito curtos, no brilho aparente da estrela. Algo em torno de Chariklo estava a bloquear a luz! Ao comparar as observações feitas nos diversos locais, a equipa pôde reconstruir não apenas a forma e o tamanho do objeto propriamente dito, mas também a espessura, orientação, forma e outras propriedades dos anéis recém descobertos.

A equipa descobriu que o sistema de anéis é composto por dois anéis bastante confinados, com apenas sete e três quilómetros de largura, respetivamente, separados entre si por um espaço vazio de nove quilómetros – e tudo isto em torno de um pequeno objeto com 250 quilómetros de diâmetro que orbita para lá da órbita de Saturno.

“Acho extraordinário pensar que fomos capazes de detectar, não apenas o sistema de anéis, mas também precisar que este sistema é constituído por dois anéis claramente distintos,” acrescenta Uffe Gråe Jørgensen (Instituto Niels Bohr, Universidade de Copenhaga, Dinamarca), um elemento da equipa. “Tento imaginar como será estar sobre a superfície deste corpo gelado – tão pequeno que um carro desportivo veloz poderia atingir a velocidade de escape e lançar-se no espaço – e olhar para cima para um sistema de anéis com 20 quilómetros de largura e situado 1000 vezes mais próximo do que a Lua está da Terra.”
(Para sermos mais precisos o carro teria que ser extremamente rápido – algo como um Bugatti Veyron 16.4 ou um McLaren F1 – já que a velocidade de escape é cerca de 350 km/h!)

Embora muitas questões permaneçam ainda sem resposta, os astrónomos pensam que este tipo de anel se deve ter formado a partir dos restos deixados depois de uma colisão. Os restos teriam ficado confinados nos dois estreitos anéis devido à presença de pequenos satélites, que supostamente existirão.

“Por isso, para além dos anéis, é provável que Chariklo tenha também, pelo menos, um pequeno satélite à espera de ser descoberto”, acrescenta Felipe Braga Ribas.

Os anéis poderão mais tarde dar origem à formação de um pequeno satélite. Uma tal sequência de eventos, a uma escala muito maior, pode explicar a formação da nossa própria Lua nos primeiros dias do Sistema Solar, assim como a origem de muitos outros satélites em órbita de planetas e asteróides.

Os líderes do projeto deram aos anéis os nomes informais de Oiapoque e Chuí, dois rios que se encontram próximo dos extremos norte e sul do Brasil.
(Estes nomes são apenas para uso informal, os nomes oficiais serão atribuídos mais tarde pela UAI, segundo regras pré-estabelecidas.)

Este é um artigo do ESO, que pode ser lido no original, aqui.