Além da órbita de Netuno, espreitam milhões de corpos gelados chamados Objetos Trans-Netunianos. A maioria deles é muito pequena e recebe pouca luz solar, o que os torna fracos e difíceis de detectar. Mas um grupo de astrônomos desenvolveu uma nova técnica inteligente para encontrar TNOs e descobriu 14 apenas usando dados arquivados do Telescópio Espacial Hubble, e eles esperam poder descobrir centenas mais.
"Os objetos trans-netunianos nos interessam porque são os blocos de construção que sobraram da formação do sistema solar", disse o principal autor Cesar Fuentes.
À medida que os TNOs orbitam lentamente o sol, eles se movem contra o fundo estrelado, aparecendo como faixas de luz em fotografias de exposição no tempo. A equipe desenvolveu um software para analisar centenas de imagens do Hubble em busca de tais estrias. Depois que os candidatos promissores foram sinalizados, as imagens foram examinadas visualmente para confirmar ou refutar cada descoberta.
A maioria dos TNOs está localizada perto da eclíptica - uma linha no céu que marca o plano do sistema solar (já que o sistema solar se formou a partir de um disco de material). Portanto, a equipe procurou dentro de 5 graus da eclíptica para aumentar suas chances de sucesso.
Os 14 objetos incluem um sistema binário, como um mini sistema Plutão-Caronte. Todos eram muito fracos, com a maior magnitude de medição 25-27 (mais de 100 milhões de vezes mais fraca que os objetos visíveis a olho nu).
Além disso, medindo seu movimento no céu, os astrônomos conseguiram calcular a órbita e a distância de cada objeto. Combinando a distância e o brilho (mais um suposto albedo ou refletividade), eles estimaram o tamanho. Os novos TNOs variam de 25 a 60 milhas (40-100 km) de diâmetro.
Ao contrário dos planetas, que tendem a ter órbitas muito planas (conhecidas como baixa inclinação), alguns TNOs têm órbitas significativamente inclinadas da eclíptica (alta inclinação). A equipe examinou a distribuição de tamanho dos TNOs com órbitas de baixa ou alta inclinação para obter pistas sobre como a população evoluiu nos últimos 4,5 bilhões de anos.
Geralmente, objetos trans-netunianos menores são os restos despedaçados de TNOs maiores. Ao longo de bilhões de anos, esses objetos se chocam, esmagando-se. A equipe descobriu que a distribuição de tamanho dos TNOs com órbitas de baixa e alta inclinação é quase a mesma que os objetos ficam mais fracos e menores. Portanto, ambas as populações (baixa e alta inclinação) têm histórias colisionais semelhantes.
Este estudo inicial examinou apenas um terço de um quadrado do céu, o que significa que há muito mais área a ser pesquisada. Centenas de TNOs adicionais podem estar escondidos nos arquivos do Hubble em latitudes eclípticas mais altas. Fuentes e seus colegas pretendem continuar sua busca.
"Provamos nossa capacidade de detectar e caracterizar TNOs, mesmo com dados destinados a finalidades completamente diferentes", afirmou Fuentes.
Esta pesquisa foi aceita para publicação no The Astrophysical Journal.
Fonte: CfA