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Quaoar é um dos pequenos corpos do nosso Sistema Solar conhecidos como objetos Transnetunianos ou TNOs por orbitarem a região além do planeta Netuno. Com mais de 1000 km de diâmetro este objeto é candidato a planeta-anão. Ele se encontra a uma distância de 41 vezes a da Terra ao Sol (Netuno está a 30 vezes a distância Terra-Sol). TNOs são fósseis praticamente intactos da formação do Sistema Solar. Catalogar suas características físicas é fundamental para o entendimento de como o Sistema Solar se formou e evoluiu até os dias atuais.
Até 2013, anéis eram conhecidos apenas em torno dos planetas gigantes. Foi uma grande surpresa quando a mesma equipe descobriu os primeiros anéis em torno de pequenos corpos.. Estas descobertas foram feitas utilizando a técnica das ocultações estelares, em 2013 envolvendo o Centauro Chariklo e em 2017 o planeta anão Haumea. Prever uma ocultação estelar significa saber com precisão as posições das estrelas no céu e as órbitas dos pequenos corpos. Hoje, ocultações estelares fornecem medidas com precisão da ordem do quilômetro, só alcançáveis com sondas espaciais in loco. Para observar ocultações estelares, colaborações globais são necessárias, uma vez que o evento pode ocorrer em diferentes locais da Terra.
A descoberta do terceiro sistema de anéis ao redor de um pequeno corpo, o TNO Quaoar, foi publicada na revista Nature tendo como autor principal o Dr. Bruno Eduardo Morgado, professor do Observatório do Valongo, UFRJ, Brasil. Este estudo foi desenvolvido como parte da colaboração Lucky Star, sob a liderança do Dr. Bruno Sicardy do Observatório de
Paris (Paris, França) e só foi possível graças a uma colaboração mundial envolvendo astrônomos profissionais e amadores. Este estudo contou com a participação de pesquisadores em diversos institutos ao redor do globo, como: Observatório de Paris (Meudon, França), Universidade Tecnológica Federal do Paraná (Curitiba, Brasil), Instituto de Astrofísica de
Andalucía (Granada, Espanha), Observatório Nacional (Rio de Janeiro, Brasil), Laboratório Interinstitucional de e-Astronomia (Rio de Janeiro, Brasil), Universidade de Oulu, (Oulu, Finlândia) entre outros. O trabalho também contou com a participação de grandes telescópios
profissionais, telescópios robóticos, pequenos telescópios da comunidade amadora e até mesmo o telescópio espacial CHEOPS da Agência Espacial Europeia (ESA).
A descoberta do anel se deu através da detecção de pequenas quedas de brilho na luz das estrelas ocultadas, momentos antes e depois do próprio Quaoar passar na frente das estrelas. Estas quedas de brilho ocorreram em ocultações observadas entre 2018 e 2021 e juntas revelaram a presença do anel. A partir da medida destas quedas, as propriedades físicas do anel foram determinadas, como a largura e quantidade de material presente. Além da detecção de uma estrutura que possui uma grande variação de densidade– algo já visto em alguns anéis de planetas gigantes, mas nunca em pequenos corpos.
Uma propriedade única e surpreendente do anel de Quaoar é a sua distância. Localizado a aproximadamente 4.100 km do corpo principal, o que corresponde a cerca de 7,4 raios de Quaoar, ele simplesmente não poderia estar onde está! Isso está muito além do limite de Roche, a distância na qual as forças de maré do corpo central equilibram a auto gravidade da partícula, como preconizado por Edouard Roche por volta de 1850. De acordo com a teoria, um disco de partículas dentro desse limite não pode se acumular e formar uma lua, permanecendo sempre como um anel. Por outro lado, um disco fora desse limite, como o anel descoberto ao redor de Quaoar, deve se agregar e se tornar um satélite, o que ocorreria em apenas poucos anos. Até agora, as observações confirmavam a teoria de Roche: todos os anéis densos dos quatro planetas gigantes, bem como os anéis de Chariklo e Haumea são de fato encontrados dentro ou perto do limite de Roche. O anel de Quaoar desafia esse quadro.
FONTE:
https://www.nature.com/articles/s41586-022-05629-6
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