Planeta anão Éris é gêmeo de Plutão

Redação do Site Inovação Tecnológica - 27/10/2011

Esta é uma provável aparência do planeta anão Éris.
[Imagem: ESO/L. Calçada]

Ocultação

Uma equipe internacional de astrônomos, incluindo cientistas brasileiros, mediram pela primeira vez de modo preciso o diâmetro de Éris, o longínquo planeta anão, no momento em que ele passou à frente de uma estrela de luminosidade baixa.

As observações mostram que Éris é um gêmeo quase perfeito de Plutão, em termos de tamanho.

Éris parece ter uma superfície muito reflexiva, sugerindo que ele se encontra uniformemente coberto por uma fina camada de gelo, provavelmente uma atmosfera gelada.

Em Novembro de 2010 o distante planeta anão passou em frente de uma estrela de fundo de luminosidade baixa - um acontecimento chamado ocultação.

Estes eventos são muito raros e difíceis de observar, uma vez que o planeta anão se encontra muito longe e é muito pequeno. O próximo acontecimento do gênero envolvendo Éris ocorrerá apenas em 2013.

As ocultações representam a maneira mais precisa, e muitas vezes a única, de medir o tamanho e estimar a forma de corpos celestes muito distantes do Sistema Solar.

Planetas anões

Éris foi identificado como sendo um objeto grande situado no Sistema Solar exterior em 2005.

A sua descoberta foi um dos motivos que levou à criação de uma nova classe de objetos chamados planetas anões e à reclassificação de Plutão de planeta para planeta anão em 2006.

Éris encontra-se atualmente três vezes mais longe do Sol do que Plutão.

Embora observações anteriores utilizando métodos diferentes sugerissem que Éris era provavelmente 25% maior do que Plutão, com uma estimativa para o diâmetro de 3.000 quilômetros, este novo estudo prova que os dois objetos têm essencialmente o mesmo tamanho.

O novo diâmetro calculado para Éris é de 2.326 quilômetros, com uma precisão de 12 quilômetros, o que torna o seu tamanho melhor conhecido que o de Plutão, que tem um diâmetro estimado entre 2.300 e 2.400 quilômetros.

O diâmetro de Plutão é mais difícil de medir devido à presença de uma atmosfera, o que torna impossível detectar diretamente a sua borda utilizando ocultações.

O movimento do satélite de Éris, Disnomia, foi utilizado para estimar a massa de Éris. Descobriu-se que Éris é 27% mais pesado do que Plutão, tendo cerca de 22% da massa da Lua.

Combinando este resultado com o diâmetro, estimou-se que a densidade de Éris é de 2,52 gramas por centímetro cúbico (cm3). Para comparação a densidade da Lua é 3,3 gramas por cm3, e a da água é de 1,0 grama por cm3.

Éris é a deusa grega da discórdia. Disnomia é filha de Éris e é a deusa da desordem.

"Esta densidade significa que Éris é provavelmente um grande corpo rochoso coberto por um manto relativamente fino de gelo," comenta Emmanuel Jehin, membro da equipe.

Aqui, Éris aparece ao fundo, observado da órbita de sua lua Disnomia. Éris é a deusa grega da discórdia. Disnomia é filha de Éris e é a deusa da desordem.
[Imagem: ESO/L. Calçada]

Mais reflexivo do que a neve

Os astrônomos descobriram também que a superfície de Éris é muito reflexiva, refletindo 96% da luz que lhe chega. Este valor corresponde a uma superfície ainda mais brilhante do que a neve fresca na Terra, o que torna Éris um dos objetos do Sistema Solar mais refletores, similar à lua gelada de Saturno, Enceladus.

A superfície brilhante de Éris é muito provavelmente composta por uma mistura de gelo rico em nitrogênio e metano gelado - como indica o espectro do planeta - que cobre todo o planeta com uma camada de gelo fina muito refletora, com menos de um milímetro de espessura.

"Esta camada de gelo pode ter resultado da condensação em gelo da atmosfera de nitrogênio ou metano do planeta anão, que atinge a superfície à medida que o planeta se afasta do Sol ao longo da sua órbita alongada e entra cada vez mais em um ambiente frio," acrescenta Jehin.

O gelo pode posteriormente voltar a transformar-se em gás à medida que Éris se aproxima do ponto mais próximo do Sol, a uma distância de cerca de 5,7 bilhões de quilômetros.

Com os novos resultados, a equipe pôde também estimar a temperatura na superfície do planeta anão, obtendo um resultado de no máximo -238º Celsius para a superfície iluminada pelo Sol e menos ainda para o lado noturno de Éris.

"É extraordinário o quanto podemos aprender sobre um objeto distante pequeno como Éris quando o observamos passando em frente de uma estrela tênue, utilizando telescópios relativamente pequenos. Cinco anos depois da criação da nova classe dos planetas anões estamos finalmente conhecendo bem um dos seus membros fundadores," conclui Bruno Sicardy.

Observação complicada

A estrela candidata a ocultação foi identificada ao serem estudadas imagens obtidas com o telescópio do ESO, localizado no Chile. As observações foram planejadas cuidadosamente e levadas a cabo por uma equipe internacional de astrônomos de várias universidades, principalmente de França, Bélgica, Espanha e Brasil, que utilizaram, entre outros, o telescópio robótico TRAPPIST (sigla do inglês TRAnsiting Planets and PlanetesImals Small Telescope), também instalado em La Silla.

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"Observar ocultações de pequenos corpos do Sistema Solar situados além de Netuno requer grande precisão e planejamento. Esta é a melhor maneira de medir o tamanho de Éris, além de ir até lá, é claro," explica Bruno Sicardy, o autor principal do trabalho.

As observações da ocultação foram feitas em 26 locais diferentes espalhados por toda a Terra e que se encontravam na trajetória prevista da sombra do planeta anão - incluindo alguns telescópios de observatórios amadores.

No entanto, só foi possível observar o evento diretamente em dois lugares, ambos situados no Chile: um no Observatório de La Silla do ESO com o telescópio TRAPPIST e o outro em São Pedro de Atacama, onde se utilizaram dois telescópios. Os três telescópios registraram uma diminuição do brilho da estrela distante correspondente à altura em que Éris bloqueou a sua radiação.

As observações combinadas dos dois locais chilenos indicam que Éris tem uma forma praticamente esférica. Estas medições são bastante precisas no que dizem respeito à forma e ao tamanho do objeto, mas apenas se não tiverem sido distorcidas pela presença de montanhas altas, o que dificilmente existirá num corpo gelado tão grande.

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