El planeta enano Quaoar tiene un anillo demasiado grande para sus metafóricos dedos. Mientras que todos los demás anillos del sistema solar están a una distancia determinada matemáticamente de sus cuerpos progenitores, el anillo de Quaoar está mucho más lejos.
«Para Quaoar, que el anillo esté fuera de este límite es muy, muy extraño», dice el astrónomo Bruno Morgado, de la Universidad Federal de Río de Janeiro. El descubrimiento puede forzar repensar las reglas que rigen los anillos planetariosMorgado y sus colegas dicen en un estudio publicado el 8 de febrero en Naturaleza.
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Quaoar es un cuerpo helado de aproximadamente la mitad del tamaño de Plutón ubicado en el Cinturón de Kuiper en las afueras del Sistema Solar (Número de serie: 23/8/22). A una distancia tan grande de la Tierra, es difícil obtener una imagen clara del mundo.
Entonces, Morgado y sus colegas vieron a Quaoar bloquear la luz de una estrella distante, un fenómeno llamado ocultación estelar. El momento en que la estrella aparece y desaparece puede revelar detalles sobre Quaoar, como su tamaño y si tiene una atmósfera.
Los investigadores tomaron datos de ocultaciones de 2018 a 2020, observadas en todo el mundo, incluidos Namibia, Australia y Granada, así como desde el espacio. No había señales de que Quaoar tuviera una atmósfera. Pero, sorprendentemente, había un tono de llamada. Este descubrimiento convierte a Quaoar en el tercer planeta enano o asteroide del sistema solar que se sabe que tiene un anillo, después del asteroide Chariklo y el planeta enano Haumea (Número de serie: 26/03/14; Número de serie: 11/10/17).
Aún más sorprendente, «el anillo no está donde esperábamos», dice Morgado.
Los anillos conocidos alrededor de otros objetos se encuentran dentro o cerca de lo que se llama el límite de Roche, una línea invisible donde se agota la atracción gravitatoria del cuerpo principal. Dentro del límite, esta fuerza puede romper una luna en pedazos, convirtiéndola en un anillo. Afuera, la gravedad entre las partículas más pequeñas es más fuerte que la del cuerpo principal, y los anillos se fusionarán en una o más lunas.
“Siempre pensamos en [the Roche limit] así de simple”, dice Morgado. «Un lado es una luna en formación, el otro lado es un anillo estable. Y ahora ese límite ya no es un límite.
Para el anillo distante de Quaoar, hay algunas explicaciones posibles, dice Morgado. Tal vez los observadores atraparon el anillo en el momento adecuado, justo antes de que se convirtiera en la luna. Pero ese momento de suerte parece improbable, señala.
Quizás la luna conocida de Quaoar, Weywot u otra luna invisible contribuye a la gravedad que de alguna manera mantiene estable el anillo. O tal vez las partículas en el anillo chocan de tal manera que evitan pegarse y agruparse en lunas.
Las partículas tendrían que rebotar particularmente para que funcione, «como un anillo de esas pelotas que rebotan en las tiendas de juguetes», dice el científico planetario David Jewitt de la UCLA, que no participó en el nuevo trabajo.
La observación es sólida, dice Jewitt, quien ayudó a descubrir los primeros objetos del cinturón de Kuiper en la década de 1990. Pero aún no hay forma de saber cuál de las explicaciones es correcta, si es que hay alguna, en parte porque no hay predicciones teóricas para anillos tan distantes. para comparar con la situación de Quaoar.
Esto es parte del curso cuando se trata del Cinturón de Kuiper. «Todo en el Cinturón de Kuiper, básicamente, fue descubierto, no predicho», dice Jewitt. “Es lo opuesto al modelo clásico de la ciencia donde la gente predice cosas y luego las confirma o las rechaza. La gente descubre las cosas por sorpresa, y todo el mundo se esfuerza por explicarlo.
Más avistamientos de Quaoar, o más descubrimientos de anillos aparentemente fuera de lugar en otras partes del sistema solar, podrían ayudar a revelar lo que está sucediendo.
“No tengo ninguna duda de que en un futuro cercano muchas personas comenzarán a trabajar con Quaoar para tratar de obtener esa respuesta”, dice Morgado.