segunda-feira, 26 de fevereiro de 2024

Detectado indícios poeirentos de um Cinturão de Kuiper alargado

Novas observações da nave espacial New Horizons da NASA sugerem que o Cinturão de Kuiper - a vasta e distante zona exterior do nosso Sistema Solar povoada por centenas de milhares de gelados e rochosos blocos de construção planetária - pode estender-se muito mais longe do que pensávamos.


© D. Durda (ilustração da colisão de dois objetos no Cinturão de Kuiper)

Ao passar pelos limites exteriores do Cinturão de Kuiper, quase 60 vezes mais longe do Sol do que a Terra, o instrumento SDC (Venetia Burney Student Dust Counter) da New Horizons está detectando níveis de poeira mais elevados do que o esperado; os minúsculos remanescentes gelados de colisões entre KBOs (Kuiper Belt Objects) e partículas salpicadas por impactos de poeira microscópica oriunda do exterior do Sistema Solar.

As leituras desafiam os modelos científicos, que dizem que a população de KBOs e a densidade de poeira deveriam começar a diminuir, e contribuem para um conjunto crescente de evidências que sugerem que a fronteira exterior do Cinturão de Kuiper se poderá estender bilhões de quilômetros para além das estimativas atuais ou que poderá até existir um segundo cinturão para além da que já conhecemos. 

A New Horizons está fazendo as primeiras medições diretas de poeira interplanetária muito para lá de Netuno e Plutão, por isso cada observação pode levar a uma descoberta. Concebido e construído por estudantes do LASP (Laboratory for Atmospheric and Space Physics) da Universidade do Colorado, em Boulder, sob a orientação de engenheiros profissionais, o SDC detectou grãos de poeira microscópicos produzidos por colisões entre asteroides, cometas e objetos do Cinturão de Kuiper ao longo da viagem de 18 anos e 8,7 bilhões de quilômetros da New Horizons através do nosso Sistema Solar, que após o lançamento em 2006, incluiu voos históricos por Plutão em 2015 e pelo objeto do Cinturão de Kuiper denominado Arrokoth em 2019. 

Estes últimos e surpreendentes resultados foram compilados ao longo de três anos, enquanto a New Horizons viajava de 45 a 55 UA (unidades astronômicas) do Sol. Estas leituras surgem num momento em que os cientistas da New Horizons, utilizando observatórios como o telescópio japonês Subaru, no Havaí, descobriram também vários KBOs muito para lá do tradicional limite exterior do Cinturão de Kuiper. 

Pensava-se que este limite exterior (onde a densidade de objetos começa a diminuir) se situava a cerca de 50 UA, mas novas evidências sugerem que o cinturão se pode estender até 80 UA, ou mais. À medida que as observações telescópicas continuam, os cientistas estão procurando outras possíveis razões para as elevadas leituras de poeira do SDC. Uma possibilidade, talvez menos provável, é a pressão de radiação e outros fatores que empurram a poeira criada no Cinturão de Kuiper interior para além das 50 UA. 

A New Horizons também pode ter encontrado partículas geladas, com uma vida mais curta, que não conseguem chegar às partes mais interiores do Sistema Solar e que ainda não foram contabilizadas nos modelos atuais do Cinturão de Kuiper. Agora na sua segunda missão alargada, espera-se que a New Horizons tenha propulsor e energia suficientes para operar até à década de 2040, a distâncias superiores a 100 UA do Sol. A esta distância, o SDC poderia até registar a transição da nave espacial para uma região onde as partículas interestelares dominam o ambiente de poeira. 

Com observações telescópicas complementares do Cinturão de Kuiper a partir da Terra, a New Horizons, sendo a única nave espacial a operar e a recolher novas informações, tem uma oportunidade única de aprender mais sobre os KBOs, as fontes de poeira e a extensão do cinturão, bem como sobre a poeira interestelar e os discos de poeira em torno de outras estrelas. 

Um artigo foi publicado no periódico The Astrophysical Journal Letters

Fonte: NASA

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