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New Horizons deteta indícios poeirentos de uma Cintura de Kuiper alargada
23 de fevereiro de 2024
 

Ilustração de uma colisão entre dois objetos na distante Cintura de Kuiper. Estas colisões são uma das principais fontes de poeira na cintura, juntamente com as partículas lançadas pelos KBOs quando salpicados por impactos de poeira microscópica oriunda do exterior do Sistema Solar.
Crédito: Dan Durda, FIAAA
 
     
 
 
 

Novas observações da nave espacial New Horizons da NASA sugerem que a Cintura 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.

A passar pelos limites exteriores da Cintura 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 a detetar níveis de poeira mais elevados do que o esperado - os minúsculos remanescentes gelados de colisões entre KBOs (Kuiper Belt objects, em português "objetos da Cintura de Kuiper") 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 da Cintura de Kuiper se poderá estender milhares de milhões de quilómetros para lá das estimativas atuais - ou que poderá até existir uma segunda cintura para além da que já conhecemos.

Os resultados foram publicados na edição de 1 de fevereiro da revista The Astrophysical Journal Letters.

"A New Horizons está a fazer as primeiras medições diretas de poeira interplanetária muito para lá de Neptuno e Plutão, por isso cada observação pode levar a uma descoberta", disse Alex Doner, autor principal do artigo científico e estudante de física na Universidade do Colorado, em Boulder, líder do SDC. "A ideia de que podemos ter detetado uma Cintura de Kuiper alargada - com toda uma nova população de objetos a colidir e a produzir mais poeira - fornece outra pista para resolver os mistérios das regiões mais distantes do Sistema Solar".

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 detetou grãos de poeira microscópicos produzidos por colisões entre asteroides, cometas e objetos da Cintura de Kuiper ao longo da viagem de 18 anos e 8,7 mil milhões de quilómetros da New Horizons através do nosso Sistema Solar - que, após o lançamento em 2006, incluiu "flybys" históricos por Plutão em 2015 e pelo objeto da Cintura de Kuiper denominado Arrokoth em 2019. O primeiro instrumento científico de uma missão planetária da NASA a ser concebido, construído e "pilotado" por estudantes, o SDC conta e mede o tamanho das partículas de poeira, produzindo informações sobre as taxas de colisão desses corpos no Sistema Solar exterior.

 
Nesta ilustração não à escala temos a Cintura de Kuiper, a chamada "terceira zona" do Sistema Solar, para lá dos planetas rochosos interiores e dos gigantes gasosos exteriores.
Crédito: NASA/JHUAPL/SwRI
 

Estes últimos e surpreendentes resultados foram compilados ao longo de três anos, enquanto a New Horizons viajava de 45 a 55 UA (unidades astronómicas) do Sol - sendo uma UA a distância entre a Terra e o Sol, cerca de 150 milhões de quilómetros.

Estas leituras surgem numa altura em que os cientistas da New Horizons, utilizando observatórios como o telescópio japonês Subaru, no Hawaii, descobriram também vários KBOs muito para lá do tradicional limite exterior da Cintura 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 a cintura se pode estender até 80 UA, ou mais.

À medida que as observações telescópicas continuam, disse Doner, os cientistas estão a procurar outras possíveis razões para as elevadas leituras de poeira do SDC. Uma possibilidade, talvez menos provável, é a pressão de radiação e outros factores que empurram a poeira criada na Cintura de Kuiper interior para lá 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 da Cintura de Kuiper.

"Estes novos resultados científicos da New Horizons podem ser a primeira vez que uma nave espacial descobre uma nova população de corpos no nosso Sistema Solar", disse Alan Stern, investigador principal da New Horizons no SwRI (Southwest Research Institute) em Boulder. "Mal posso esperar para ver até onde vão estes níveis elevados de poeira da Cintura 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 essa distância, dizem os cientistas da missão, 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 da Cintura de Kuiper a partir da Terra, a New Horizons, sendo a única nave espacial a operar e a recolher novas informações sobre a Cintura de Kuiper, tem uma oportunidade única de aprender mais sobre os KBOs, as fontes de poeira e a extensão da cintura, bem como sobre a poeira interestelar e os discos de poeira em torno de outras estrelas.

// NASA (comunicado de imprensa)
// JHUAPL (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (The Astrophysical Journal Letters)
// Artigo científico (arXiv.org)

 


Cintura de Kuiper:
Centro de Planetas Menores da UAI
NASA 
Wikipedia

Plutão:
NASA
The Nine Planets
Wikipedia

Arrokoth (2014 MU69; Ultima Thule):
NASA
NASA - 2
JHUAPL
Wikipedia 

New Horizons:
NASA
JHUAPL
X/Twitter
Wikipedia

 
   
 
 
 
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