No espaço distante, além da órbita de Júpiter, espreita um objeto estranho. Seu nome é Chiron, um tipo de corpo externo do Sistema Solar conhecido como centauro . Mas mesmo entre seus companheiros centauros, Chiron é especial – e novas observações do JWST revelam o quão verdadeiramente Chiron é diferente de tudo o que já vimos.
“É um animal estranho quando comparado à maioria dos outros centauros”, diz o físico Charles Schambeau, da Universidade da Flórida Central.
“Ele tem períodos em que se comporta como um cometa, tem anéis de material ao redor dele e, potencialmente, um campo de detritos de poeira fina ou material rochoso orbitando ao redor dele. Então, muitas questões surgem sobre as propriedades de Chiron que permitem esses comportamentos únicos.”
O Sistema Solar está cheio de restos rochosos e gelados de sua formação, há cerca de 4,5 bilhões de anos. Centauros, que ficam principalmente entre Júpiter e Netuno, com órbitas que cruzam os caminhos de pelo menos um dos planetas gigantes, são um conjunto interessante.
Chiron, por exemplo, tem propriedades similares às dos asteroides, mas às vezes também tem atividade semelhante à de um cometa. Ah, e tem um anel ao redor, como um pequeno anel planetário em miniatura.
Como Quíron é considerado uma espécie de cápsula do tempo da formação do Sistema Solar, os cientistas estão ansiosos para aprender mais sobre essa estranha rocha, mas sua distância torna difícil entendê-la.
Liderada pela cientista planetária Noemí Pinilla-Alonso, da Universidade de Oviedo, na Espanha, uma equipe de pesquisadores usou o poderoso olho do JWST para ver se ele conseguiria observar detalhes que até então nos escapavam.
“Todos os pequenos corpos no Sistema Solar nos falam sobre como era antigamente, que é um período de tempo que não podemos mais observar”, diz Pinilla-Alonso . “Mas os centauros ativos nos dizem muito mais. Eles estão passando por uma transformação impulsionada pelo aquecimento solar e fornecem uma oportunidade única de aprender sobre as camadas da superfície e do subsolo.”
Às vezes, Chiron ejeta gás e poeira, como os cometas fazem. Os pesquisadores usaram o JWST para tentar ver do que esse gás e poeira são feitos – não apenas o que está no espaço ao redor do centauro no que é conhecido como coma (como a atmosfera de um cometa), mas o que pode estar dentro dele.
“O que é único em Quíron é que podemos observar tanto a superfície, onde a maior parte do gelo pode ser encontrada, quanto a coma, onde vemos gases que se originam da superfície ou logo abaixo dela”, diz Pinilla-Alonso .
“Descobrir quais gases fazem parte da coma e suas diferentes relações com o gelo na superfície nos ajuda a aprender as propriedades físicas e químicas, como a espessura e a porosidade da camada de gelo, sua composição e como a irradiação a afeta.”
Eles fizeram observações no infravermelho próximo e analisaram o espectro em busca de linhas de absorção e emissão que resultam da absorção e reemissão de luz em comprimentos de onda específicos por átomos e moléculas específicos.
Observações semelhantes no passado revelaram a presença de cianeto e monóxido de carbono.
Pinilla-Alonso e seus colegas encontraram dióxido de carbono, monóxido de carbono, etano, propano, acetileno, metano e gelo de água. A detecção de metano é particularmente notável, dizem os pesquisadores, com resultados que sugerem que o coma de Chiron está cheio dele. Há uma piada em algum lugar sobre peidos de centauros, mas somos maduros demais para fazê-la.
Os cientistas acreditam que os centauros já foram membros de uma população ainda mais distante de rochas geladas do Sistema Solar, os objetos transnetunianos, ou TNOs, que orbitam o Sol além da órbita de Netuno .
Por estarem tão distantes do Sol, acredita-se que os TNOs sejam remanescentes relativamente intocados da formação do Sistema Solar, encapsulando a composição inicial da nuvem de poeira da qual o Sistema Solar nasceu.
À medida que se aproximam do Sol, o gelo nos centauros pode sublimar, liberando parte desse material. Os pesquisadores acreditam que o metano, o dióxido de carbono e o gelo de água que eles observam em Quíron podem ser alguns dos materiais imaculados que ele herdou do nascimento do Sistema Solar.
Outros compostos, como etano, propano e acetileno, podem ter se formado na superfície do centauro como resultado da redução e oxidação – isto é, ferrugem.
“Com base em nossos novos dados do JWST, não tenho tanta certeza de que temos um centauro padrão”, diz Pinilla-Alonso .
“Cada centauro ativo que estamos observando com o JWST mostra alguma peculiaridade. Mas eles não podem ser todos outliers. Deve haver algo que explique por que eles parecem se comportar de forma diferente ou algo que é comum entre todos eles que ainda não podemos ver.”
Os pesquisadores planejam continuar observando Quíron conforme ele se aproxima de nós, para ver se há algo na maneira como ele muda ao longo do tempo e das estações que dê mais pistas sobre a natureza dessas rochas estranhas, geladas e em erupção.
A pesquisa foi publicada na Astronomy & Astrophysics .
Imagen (Equipe Celestia/Wikimedia Commons/GNU General Public License)
