Um mundo gelado, talvez com apenas 300 milhas de largura e muito além Plutãopode ter ar, desafiando a suposição de que pequenas espaço objetos não podem segurar um atmosfera.
Este mundo, conhecido como 2002 XV93, orbita numa região distante salpicada de restos dos primeiros dias de construção do nosso sistema solar. Os astrónomos estudam frequentemente estes detritos antigos, conhecidos como Objetos Transnetunianosesperando que os restos passem na frente das estrelas. Durante alinhamentos raros, os investigadores podem medir como a luz das estrelas muda para aprender sobre o tamanho e as características de um objeto, como anéis ou detritos.
O que os cientistas viram para este objeto foi surpreendente. Em 10 de janeiro de 2024, o pequeno objeto eclipsou uma estrela tênue – uma estrela tão anônima que nem tem um nome comum. Mas esse evento, visto do Leste Asiático, revelou ar rarefeito em 2002 XV93.
Normalmente, se um objeto não tiver atmosfera, a luz estelar de fundo desaparece abruptamente à medida que o objeto a bloqueia. Em vez disso, os telescópios registaram um enfraquecimento gradual da luz no início e no final do evento – um sinal de que uma atmosfera a tinha curvado ou espalhado.
“Nossas descobertas sugerem que uma fração de planetas menores gelados e distantes podem exibir atmosferas”, escreveram os pesquisadores em um novo papel publicado em Astronomia da Natureza.
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Os pesquisadores estimaram que uma atmosfera extremamente fina, com uma pressão superficial entre cerca de 100 e 200 nanobars, envolve o objeto. Esse nível é muito mais fino do que a atmosfera de Plutão, mas mais forte do que qualquer coisa anteriormente medida em torno de pequenos corpos semelhantes no sistema solar exterior.
Em uma postagem no Xo autor principal Ko Arimatsu disse que esta é a primeira detecção de uma atmosfera para um Objeto Transnetuniano além de Plutão. Ainda não se sabe quais gases existem no ar do mundo, mas metano, nitrogênio ou monóxido de carbono são as melhores suposições da equipe, com base em suas observações.
A descoberta chocou os cientistas porque os modelos astronómicos indicam que objetos pequenos e distantes não deveriam ser capazes de manter uma atmosfera – pelo menos não por muito tempo. Sob gravidade fraca, os gases tendem a escapar para o espaço, o que significa que qualquer atmosfera provavelmente se dissiparia dentro de algumas centenas a alguns milhares de anos.
Isso pode sugerir que os investigadores captaram uma atmosfera temporária para o objeto no momento certo.
Os autores apresentam alguns cenários sobre como a atmosfera do 2002 XV93 poderia ter se formado. Uma possibilidade é que um cometa ou um asteróide poderia ter caído no mundo recentemente, liberando gases presos. Outra possibilidade é que vulcões frios possam ter liberado gases em vez de lava, ou o calor interno ou a química possam ter empurrado gases para a superfície.
Se o ar desaparecer com o tempo, provavelmente foi devido a uma colisão. Se continuar ou mudar nos ciclos, isso pode significar que os mecanismos internos são responsáveis. A equipe favorece a primeira explicação em detrimento da última.
Os cientistas dizem que precisarão estudar mais o objeto para resolver o mistério. Eles já têm Telescópio Espacial James Webb observações do alvo que não mostram nenhuma indicação de material congelado que poderia ter se transformado em gás.
