Por primera vez los astrónomos confirmaron que se detectó un objeto transneptuniano con atmósfera delgada, algo que se creía era exclusivo de Plutón, entre objetos similares.
Los objetos transneptunianos (TNO en inglés) son pequeños cuerpos helados que orbitan en torno al sol más allá de Neptuno. En un trabajo publicado hoy en Nature Astronomy los investigadores encabezados por Ko Arimatsu en el Observatorio Nacional Astronómico de Japón describen a (612533) 2002 XV93 como un objeto transneptuniano con atmósfera muy delgada. Arimatsu explicó que los objetos transneptunianos son tan fríos y lejanos que la ciencia siempre supuso que no cambiaban, que eran inactivos, lo que hacía que entre ellos se destacara Plutón.
“Nuestros resultados muestran que hay un objeto mucho más pequeño, de unos 500 kilómetros de diámetro, que tendría una atmósfera, al menos temporaria” le dijo a Gizmodo Arimatsu. “Este tipo de descubrimientos nos muestran que el sistema solar exterior podría ser más dinámico de lo que esperábamos”. 2002 XV93, conocido como objeto de clase plutoniana, orbita en torno a unas 38 unidades astronómicas de la Tierra, unos 5,6 mil millones de kilómetros, por lo que la distancia es comparable con la de Plutón.
Descubrimiento con obstáculos
Según Arimatsu el equipo no tomó imágenes directas de la atmósfera que rodea a 2002 XV93, ya que se lo descubrió a partir de campañas basadas en tierra con aportes de astrónomos profesionales y aficionados de cuatro observatorios diferentes en Japón. Lo que específicamente hallaron fue una ocultación estelar, que es cuando un objeto cósmico del sistema solar pasa por enfrente de una estrella que está en el trasfondo.
“Si el objeto no tiene atmósfera la luz de la estrella desaparece y reaparece con claridad. Pero si tiene atmósfera, la luz de la estrella puede curvarse por la refracción, y los cambios son más graduales”, explicó Arimatsu.
Cuando el equipo observó indicios de este último fenómeno, analizaron las curvas de luz y probaron tres modelos simplificados de composición atmosférica para comparar con investigaciones anteriores, según indican en el trabajo. Como resultado los investigadores concluyeron que la refracción atmosférica era lo que más se ajustaba a los datos.
Mundos improbables de hielo y rocas
Los hallazgos parecen contradecir lo que se cree convencionalmente de los objetos transneptunianos, que en general se piensa que son demasiado pequeños como para retener una atmósfera observable durante largos períodos de tiempo, según Arimatsu. Más bien, según el trabajo y a pesar de las búsquedas focalizadas usando ocultaciones estelares, aparte de Plutón ningún objeto transneptuniano de tamaño considerable parecía tener atmósfera mensurable.
Los científicos planetarios quieren encontrar este tipo de atmósferas porque “controlan el transporte de calor, la evaporación o congelamiento de los hielos en superficie, la expulsión del material al espacio, y la evolución de la superficie a lo largo del tiempo”, dijo Arimatsu. Incluso si la atmósfera de un objeto transneptuniano no se parece a la de la Tierra, entender su presencia permite que la ciencia pueda comprender mejor cómo entran, se mueven y salen del objeto cósmico los materiales volátiles como el metano, el nitrógeno y el monóxido de carbono, añadió el astrónomo.
Un sistema solar que cambia
No se sabe si la atmósfera del objeto es una característica temporal o permanente. Ese debería ser el objeto de estudio de las observaciones de seguimiento que estudien los orígenes de la atmósfera, le dijo a Gizmodo Arimatsu. ¿Es producto de la actividad crióvolcánica en el interior del objeto transneptuniano? ¿O hubo otro objeto pequeño y helado que impactó con este?
“Si la atmósfera se produjo por impacto, podría difuminarse en los próximos años”, especuló Arimatsu. “Pero si persiste, o varía estacionalmente, eso podría apuntar a que hay una provisión continua de gas desde el interior”.
Resulta fascinante ver que los pequeños cambios en la luz de las estrellas puedan revelar características tan significativas en mundos pequeños y tan distantes, añadió. En el futuro el equipo planea conducir campañas similares de ocultación en múltiples sitios para ver si Plutón tiene más parientes.
“El sistema solar exterior no es simplemente una colección de mundos congelados y que no cambian”, concluyó. “Hay una frontera en la astronomía en donde la creatividad, el momento y la colaboración, pueden lograr descubrimientos importantes”.
