Cientistas Detectam Dióxido de Carbono na Maior Lua de Plutão – Oferecendo Dicas sobre Sua Formação

Uma composição de imagens coloridas aprimoradas de Plutão (canto inferior direito) e Caronte (canto superior esquerdo). NASA/Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins/Instituto de Pesquisa do Sudoeste

#Caronte 

Nos limites do nosso Sistema Solar, a 5,7 bilhões de quilômetros do Sol, encontra-se o planeta anão Plutão. Menor que a Austrália, Plutão é um mundo gelado, repleto de montanhas, geleiras e crateras, onde a temperatura média é de “232°C.

Plutão possui cinco luas

Estige, Nix, Cérbero, Hidra e Caronte. Dentre elas, Caronte é a maior. Ao contrário da maioria dos sistemas planetários, Plutão e Caronte formam um “sistema binário”, o que significa que ambos orbitam um ponto no espaço situado entre os dois.

Embora muito ainda permaneça em mistério sobre Plutão e suas luas, uma nova pesquisa publicada na revista *Nature Communications* revelou que uma equipe liderada pela astrônoma Silvia Protopapa, do Southwest Research Institute dos Estados Unidos, encontrou dióxido de carbono e peróxido de hidrogênio na superfície de Caronte.

Essas descobertas, baseadas em dados do Telescópio Espacial James Webb da NASA, fornecem pistas essenciais sobre como o nosso sistema favorito de planeta/planeta anão se formou.

O sistema Plutão-Caronte. Tomruen/Wikimedia, CC BY-SA

Quem é Caronte”

Caronte foi descoberto pela primeira vez em 1978, enquanto os cientistas estudavam a órbita de Plutão.

Caronte é como um gêmeo menor de Plutão. Com pouco mais de 1.200 quilômetros de largura, é aproximadamente metade do tamanho de Plutão, tornando-se a maior lua conhecida em relação ao seu corpo mãe no Sistema Solar. Para se ter uma ideia, Plutão é bem menor que a nossa Lua, tendo cerca de dois terços de seu tamanho e um sexto de sua massa. A massa de Caronte é cerca de um oitavo da de Plutão.

A órbita de Caronte e Plutão é incomum. Enquanto Caronte gira em torno de Plutão, Plutão também gira em torno de um ponto central. Eles se comportam quase como um duplo planeta anão. Isso é diferente do relacionamento entre a Terra e a Lua, onde a Lua orbita a Terra, mas nossa posição não muda significativamente.

Esse é um dos motivos pelos quais Plutão não é mais considerado um planeta, mas sim um planeta anão. Sua relação orbital com Caronte significa que Plutão não “limpou? sua órbita, ou seja, não se tornou o corpo gravitacional dominante. Esse é o critério que fez Plutão falhar na classificação como planeta.

Vídeo do press-release sobre Caronte

A composição de Caronte

Em 2015, a sonda New Horizons da NASA foi a primeira a explorar Plutão e suas luas de perto, após uma jornada de nove anos da Terra. A missão revelou que Caronte é composto por uma variedade de substâncias químicas.

É uma lua muito fria, rica em gelo d’água. Porém, também contém amônia e diversos compostos à base de carbono. Acredita-se que Caronte possua criovulcões – regiões que ejetam gelo em vez de magma, como os vulcões na Terra.

A composição de Caronte é diferente da de Plutão e de outros objetos além de Netuno, que são dominados por gelo de nitrogênio e metano.

A nova detecção de dióxido de carbono e peróxido de hidrogênio em Caronte pode oferecer valiosas informações sobre como diferentes processos interagem nesses objetos trans-netunianos.

O dióxido de carbono é sempre uma molécula chave para entendermos a história de um objeto. No caso de Caronte, acredita-se que o dióxido de carbono se origine do interior da superfície gelada e tenha sido exposto por impactos de asteroides e outros objetos que atingem a lua, criando crateras que revelam a superfície subterrânea.

O Telescópio Espacial James Webb da NASA ajudou cientistas estudando Caronte. NASA/Chris Gunn

O Telescópio Espacial James Webb faz mais uma vez

Os cientistas conseguiram detectar o dióxido de carbono em Caronte graças às observações do inovador Telescópio Espacial James Webb. Lançado em 2021, esse telescópio possui um grande espelho de seis metros e meio de largura, o que o torna muito poderoso e sensível.

Ele pode “ver? no infravermelho – cores da luz que nossos olhos e a maioria dos telescópios na Terra não conseguem detectar. O infravermelho é uma luz chave para encontrar várias moléculas presentes em outros objetos, desde planetas até estrelas, galáxias e mais.

Para identificar esses compostos, o telescópio utiliza uma técnica chamada espectroscopia. As cores da luz são separadas em cores individuais, como dividir a luz branca em um arco-íris. Cada elemento ou molécula tem sua própria assinatura de cor, como uma impressão digital.

Essas novas observações de Caronte mostraram as assinaturas de dióxido de carbono e peróxido de hidrogênio, além do gelo d’água já conhecido.

Pistas vitais para um mistério antigo

A formação de Caronte é um mistério científico. Uma das teorias mais aceitas é que ele se formou de maneira semelhante à nossa Lua. Segundo essa teoria, há cerca de 4,5 bilhões de anos, um grande objeto no Cinturão de Kuiper – a região onde Plutão e Caronte estão localizados – colidiu com Plutão, e parte dele se desprendeu, formando Caronte.

Outra possibilidade é que Plutão e Caronte fossem dois objetos que colidiram e depois ficaram presos orbitando um ao outro.

Entender a composição de Caronte ajuda avançando nosso conhecimento sobre como ele se formou. Nesse sentido, a descoberta de dióxido de carbono e peróxido de hidrogênio representa um passo importante. Isso pode fornecer pistas não apenas sobre Caronte, mas também sobre outros objetos próximos a Plutão.

Mais informações sobre Caronte nos ajudarão a compreender melhor essa parte distante do nosso Sistema Solar – e os estranhos mundos que lá se encontram.


Publicado em 04/10/2024 00h52

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