Um Destino para lá de Plutão

A sonda New Horizons sobrevoa o novo KBO PT1. Representação artística. Crédito: Alex Parker, SwRI.

Neste preciso momento, a sonda New Horizons avança em direcção a Plutão, com encontro marcado no dia 15 de Julho de 2015, à velocidade estonteante de 84 mil km/h. Planeta despromovido num processo controverso, Plutão é um objecto da Cintura de Edgeworth-Kuiper (Kuiper-Belt Object — KBO), um dos maiores conhecidos. Centenas de KBOs foram descobertos desde a década de 90 do século XX. Estes objectos formaram-se no disco protoplanetário que deu origem também aos planetas do Sistema Solar, há 4.6 mil milhões de anos. Ao contrário dos planetas, os KBOs formaram-se tão longe do Sol que provavelmente constituem fósseis quase perfeitos do material do disco. A estas distâncias o material de que são compostos nunca foi aquecido pelo Sol e terá sofrido apenas alterações superficiais devido ao bombardeamento por raios cósmicos e pelo vento solar. O estudo detalhado destes objectos pode assim responder a muitas questões relativas à composição e às condições físicas existentes no disco proto-planetário que deu origem ao Sistema Solar.

Um KBO na Cintura de Edgeworth-Kuiper, para lá da órbita de Plutão. Crédito: NASA, ESA, e G. Bacon (STScI).

A missão New Horizons tem-nos revelado, ao longo destes longos anos de viagem, um Plutão verdadeiramente notável. Para além da lua Caronte, conhecida desde 1978, 4 novas luas foram descobertas pela equipa em imagens obtidas com o Telescópio Hubble: Nix, Hidra, Cérbero e Estige, por ordem de ano de descoberta. A sonda planetária vai ter apenas algumas semanas para estudar em detalhe este sistema. De facto, a missão foi desenhada para sobrevoar Plutão e os seus satélites, sem entrar em órbita do planeta. Não é possível “travar” a sonda para que seja capturada pela gravidade débil de Plutão. Em função desta limitação, e para tirar o máximo partido de ter uma sonda no Sistema Solar profundo, foi estudada a possibilidade de visitar outros KBOs após o encontro de Julho de 2015. Para tentar identificar alvos possíveis, a equipa usou grandes telescópios na Terra, mas sem sucesso. Em Junho de 2014 conseguiu tempo de observação no Telescópio Hubble com o objectivo de demonstrar como este poderia ser usado para procurar KBOs. A experiência correu tão bem que receberam mais tempo de observação em Julho, para identificar alvos, e entre Agosto e Outubro, para fazer o seguimento dos alvos mais prometedores.

PT1, um KBO passível de ser visitado pela New Horizons, move-se contra um fundo de estrelas em Sagitário nas imagens obtidas com a Wide Field Camera 3 (WFC3) do Telescópio Hubble. A imagem mais à direita mostra as posições sucessivas do PT1, obtidas com um intervalo de 10 minutos, devidas ao movimento orbital. Estas imagens permitiram deduzir que o PT1 se encontra a 43 UA do Sol e tem entre 30–45 km de diâmetro. Crédito: NASA, ESA, SwRI, JHU/APL, e New Horizons KBO Search Team.

Os resultados finais desta primeira fase da pesquisa de KBOs foram conhecidos hoje: 3 objectos com boas possibilidades de serem visitados pela sonda New Horizons, designados por Potential Target (PT) 1, 2 e 3. Um dos KBOs, o PT1, com um diâmetro estimado de 30–50 km, e a uma distância de 43 UA (UA — unidade astronómica, cerca de 150 milhões de km) do Sol, está mesmo ao alcance da sonda e poderá ser visitado em 2019. Para tal a sonda só precisará de gastar 35% do combustível que tem disponível. Note-se que Plutão está actualmente a uma distância de 33 UA do Sol, pelo que estes objectos estão mais de mil milhões de km para lá de Plutão. Relativamente aos outros dois objectos existem ainda algumas dúvidas sobre se será possível uma visita. Observações realizadas durante este mês (Outubro) ajudarão a estabelecer mais precisamente a sua trajectória orbital e determinar se estão ao alcance da sonda.

Resumo das buscas por um KBO passível de ser visitado pela New Horizons após o encontro com Plutão, em Julho de 2015. Para além do PT1, outros dois candidatos, PT2 e PT3, estão a ser estudados. Nos próximos meses deverá ser possível estabelecer com certeza se mais algum destes poderá ser visitado pela sonda. Crédito: NASA / JHUAPL / SwRI.

(fontes: STScI, Planetary Society)

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