Trata-se de um pedregulho remanescente do processo que deu origem aos planetas da família solar, 4,5 bilhões de anos atrás. Mantido afastado do Sol por todo esse tempo, ele é quase como uma amostra congelada do material que originou nosso sistema planetário.

O sobrevoo vem três anos e meio depois da passagem da mesma New Horizons por Plutão, planeta anão que até o momento detinha o recorde de objeto mais distante a ser explorado de perto. Ultima Thule (ou 2014 MU69, como queira), contudo, é bem menor e mais distante, o que torna o sobrevoo ainda mais desafiador.

A aproximação máxima se dará às 3h33 (de Brasília), momento em que a emissária robótica da Terra estará ocupada tirando tantas fotos e medidas quantas forem possíveis, numa passagem furiosa pelo pequeno objeto a 14,4 km/s. Convertendo para medidas mais familiares do dia a dia, são quase 52 mil km/h, ou 170 vezes mais rápido que um carro de Fórmula 1.

A velocidade faz forte contraste com o tamanho do objeto, estimado em cerca de 20 a 30 km. Imagine: a sonda cruzará de uma ponta a outra do MU69 em meros 2 segundos. Claro, como o sobrevoo vai se dar a cerca de 3.500 km da superfície do objeto, seu deslocamento nas câmeras da New Horizons parecerá mais maneiro, da mesma forma que temos a sensação, num avião em cruzeiro, de que o chão está se deslocando devagar abaixo de nós, embora estejamos voando a 1.000 km/h.

Ainda assim, não há tempo a perder para fotografá-lo durante a máxima aproximação, de modo que a New Horizons está programada para executar todas as suas observações automaticamente e só ao final do encontro apontar sua antena principal na direção da longínqua Terra — a 6,6 bilhões de km dali — para nos contar como foi o passeio.

Espera-se que a sonda se volte para a Terra e inicie uma transmissão às 7h20 (de Brasília), apenas com dados de telemetria, indicando os “sinais vitais” da espaçonave. As ondas de rádio, viajando à velocidade da luz, vão levar pouco menos de 6 horas para chegar às antenas da Deep Space Network, da Nasa. Ou seja, por volta das 13h de terça-feira.

A equipe responsável pela missão espera, se tudo correr bem, poder apresentar as primeiras análises científicas do objeto no dia 2, em coletiva marcada para as 17h (de Brasília).

PARADINHA
Apesar de ser mais um marco histórico do programa espacial americano, a Nasa está sofrendo para mantê-lo em evidência, devido à paralisação do governo americano em torno do debate sobre o muro que Donald Trump quer erguer na fronteira entre os EUA e o México.

A agência espacial americana entrou na paralisação e só deve retomar suas atividades normais quando o governo reabrir, no ano que vem. Nesse meio-tempo, as ações de mídia da New Horizons estão sendo feitas pelo APL, o Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins, responsável pelo gerenciamento da missão.

É de lá que serão transmitidas as coletivas apresentando os resultados. Na última sexta-feira, houve trapalhada sobre que canal de vídeo transmitiria uma apresentação final do sobrevoo. De início, seria no canal da Nasa, depois passou ao canal do APL, e finalmente voltou ao canal da Nasa — mas apenas na transmissão no próprio site da agência, e não em seus feeds no YouTube.

No trabalho científico do sobrevoo, claro, tudo normal: operações que não podem parar, como o gerenciamento da Estação Espacial Internacional, seguem adiante mesmo durante a paralisação, e o mesmo se pode dizer da recepção dos dados da New Horizons. Afinal de contas, o Sistema Solar não espera ninguém.

MISTÉRIOS DE ULTIMA
Descoberto em 2014 com a ajuda do Telescópio Espacial Hubble, ele é definido mais propriamente como um KBO, sigla inglesa para Objeto do Cinturão de Kuiper. Acredita-se que esse agregado de astros compostos majoritariamente de gelo, localizados além da órbita de Netuno, sejam parte do que sobrou do processo de formação planetária (assim como o cinturão de asteroides entre Marte e Júpiter).

Como todos os seus colegas da região (salvo Plutão), o MU69 até hoje não passou de um ponto de luz indistinto ao telescópio (por sinal, até mesmo a quatro dias do encontro o objeto continuava sendo um único pixel na câmera telescópica da New Horizons, a Lorri).

Observações em solo ajudaram a determinar sua órbita aproximada (ele completa uma volta ao redor do Sol a cada 296 anos) e campanhas de monitoramento de ocultações estelares (quando o MU69 passava à frente de uma estrela distante) permitiram ter-se uma vaga ideia de seu formato irregular.

Cronometrando a duração da ocultação em diversos pontos da Terra, foi possível revelar que o objeto é provavelmente bem alongado — talvez até um binário de contato, ou seja, um objeto que é resultado da união de dois precursores, como é o caso do cometa 67P/Churyumov-Gerasimenko, explorado pela sonda Rosetta.

Estranhamente, durante sua aproximação, a New Horizons não viu oscilações significativas no brilho do astro, que seriam esperadas no caso de uma forma irregular como essa (e ajudariam a determinar sua taxa de rotação). É possível que a sonda esteja se aproximando de MU69 na direção de seu eixo de rotação, mas isso não será sabido até o sobrevoo.

O mesmo se pode dizer da composição do objeto. Sabe-se que é avermelhado (a exemplo de Plutão), mas não muito mais que isso. Só observações detalhadas, que farão o pedregulho passar de 1 pixel a cerca de 1.000 pixels (nas melhores imagens da Lorri) ajudarão a revelar de que é feito.

Os resultados permitirão entender melhor a formação desses objetos primordiais e a relação entre os planetas anões da região, como Plutão, e os objetos menores, como o MU69.

E DEPOIS?
A transmissão de dados dos cafundós do Sistema Solar não é exatamente banda larga. Para enviar tudo que colheu do encontro com o MU69, a New Horizons precisará de 20 meses. Mas mesmo o último bit transmitido pode não significar o fim da missão. Talvez haja ainda outro sobrevoo a ser feito.

“A espaçonave está muito saudável, todos os sistemas vão estar funcionando, e seus reservas estão disponíveis”, diz Alan Stern, cientista-chefe da missão. “Nós estaremos no cinturão de Kuiper até o final da década de 2020 e podemos, se a Nasa aprovar, tentar fazer mais um sobrevoo.”

Este objeto precisa estar mais ou menos no caminho já traçado pela New Horizons em sua saída do Sistema Solar, e a busca por ele deve começar em 2021, segundo Stern, com todos os recursos possíveis.

“Vamos usar os equipamentos maiores e mais capazes disponíveis. Podemos usar o Hubble, podemos usar o Telescópio Espacial James Webb, se ele estiver disponível, e podemos usar a nossa própria câmera, a Lorri. Talvez a espaçonave encontre seu próprio alvo. Ninguém fez isso antes. É quase uma coisa de ficção científica.”

Quem sabe ainda há mais um recorde a ser batido pela New Horizons?

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Essas formações esculpidas pelo vento nunca foram exclusividade terrestre. Marte tem dunas. Vênus, idem. A lua Titã, de Saturno, também. E até cometas, como a sonda Rosetta mostrou, também têm estruturas similares.

Em Plutão, contudo, foi um achado inesperado. O planeta anão tem uma atmosfera rarefeita demais para carregar partículas de um lado a outro. Para dar uma ideia, a pressão atmosférica na superfície plutoniana é apenas um centésimo de milésimo da terrestre ao nível do mar.

E, no entanto, as dunas estão lá, para quem tiver interesse por turismo interplanetário de aventura. Como elas surgiram? Matt Telfer, da Universidade de Plymouth, no Reino Unido, e seus colegas encontraram uma possível solução e a publicaram na última edição da revista Science.

O Sol não esquenta grande coisa na região de Plutão, quase 40 vezes mais afastado dele que a Terra. O mais quente que fica por lá é -218 ºC. Congelante pelos nossos padrões, mas suficiente para converter parte do metano sólido presente na superfície em vapor. Esse gás evaporando do chão, lutando contra a débil gravidade plutoniana, é suficiente para elevar partículas no ar — talvez de gelo de metano, talvez de nitrogênio, ainda não se sabe.

Uma vez suspensas, até mesmo a modesta atmosfera consegue arrastá-las e gerar o padrão observado na planície Sputnik pela New Horizons. De acordo com o modelo explicativo dos pesquisadores, as formações registradas são relativamente recentes — menos de meio milhão de anos. Mais uma prova de que, a despeito da pequenez, Plutão é mundo dinâmico e fascinante.

BÔNUS: O céu de junho
Confira as principais efemérides para o mês, marcado pelas aproximações máximas de Saturno e Vesta.

Esta coluna é publicada às segundas-feiras, na Folha Corrida.

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A BRISA DO HADES
Há algo de gélido no reino de Plutão. OK, não foi novidade quando o planeta anão, visitado pela primeira vez em 2015, pela sonda New Horizons, se mostrou um lugar frio de rachar. Afinal, é o que já se imagina de uma bolota de gelo 40 vezes mais distante do Sol que a Terra.

PÕE MAIS GELO
O que realmente surpreendeu os cientistas da missão foi que ele se mostrou ainda mais frio do que eles esperavam, com temperaturas superficiais que podem cair a -240 graus Celsius. E agora finalmente um trio de pesquisadores parece ter descoberto por quê. É a névoa que recobre o planeta anão.

TERMOSTATO
Já sabemos há décadas que Plutão tem uma atmosfera. Ralinha, mas está lá. E uma das principais propriedades do invólucro de ar de um mundo, seja ele qual for, é modular a temperatura. De início, os pesquisadores achavam que a atmosfera plutoniana, dominada por nitrogênio e metano, fizesse esse serviço de termostato. Só que os modelos antes do sobrevoo da New Horizons baseados nessa ideia sugeriam, por exemplo, uma temperatura de relativamente modestos -140 graus Celsius a uma altitude de 100 km. O que a sonda viu foi uns 40 graus mais frio.

ALGO NO AR
Ninguém de início imaginou que a névoa, feita de partículas de moléculas orgânicas em suspensão na alta atmosfera plutoniana, pudesse explicar a grande diferença. Até porque, até a New Horizons passar por lá, ninguém nem sabia que essa névoa existia.

NOVO ENCAIXE
Xi Zhang, da Universidade da Califórnia em Santa Cruz, e seus colegas então resolveram modelar a atmosfera levando em conta também os efeitos da névoa, e aí teoria e observação se alinharam lindamente — provavelmente um mistério resolvido.

PREDIÇÃO
Mas o teste final ainda vem aí: se o modelo estiver certo, Plutão deve ser mais brilhante em infravermelho do que antes se imaginava — algo que poderá ser colocado à prova pelo Telescópio Espacial James Webb, a ser lançado pela Nasa em 2019. O trabalho foi publicado na última edição do periódico britânico “Nature”.

A coluna “Astronomia” é publicada às segundas-feiras, na Folha Ilustrada.

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Haumea é um membro do cinturão de Kuiper — a região do nosso sistema planetário que fica além de Netuno e é povoada por diversos objetos de pequeno porte, quase como um repositório de cometas, e alguns planetas anões, dos quais o mais famoso é Plutão.

Estudar um objeto desses em detalhe a partir de observações da Terra é extremamente complicado. Mesmo o Telescópio Espacial Hubble oferece pouca ajuda nesse sentido, como pudemos ver recentemente com o sobrevoo da sonda New Horizons pelo sistema plutoniano. Ele deixou de ser meia dúzia de pixels indistintos para se tornar um mundo ativo e intrigante.

Mesmo com essas limitações, Haumea já se mostrava um mundo intrigante aos telescópios. O modo como ele reflete a luz solar já indicava que se trata de um objeto com rápida rotação e uma forma alongada, similar à de uma bola de futebol americano. Era tudo muito estranho.

O segredo para obter mais informações sobre ele foi se aproveitar de um fenômeno que iria acontecer em 21 de janeiro de 2017 — Haumea iria transitar à frente da estrela URAT1 533-182543. Num momento como esse, em que o objeto faz uma chamada ocultação estelar, é possível usar o aparecimento e o desaparecimento da estrela (com o tempo decorrente entre uma coisa e outra) como referência para identificar, por exemplo, o tamanho do astro e a possível presença de uma atmosfera.

Pois bem. Uma vasta equipe com 12 diferentes telescópios em 10 laboratórios espalhados pela região de onde a ocultação seria visível, concentrada na Europa. Dados foram colhidos na Eslováquia, Hungria, República Tcheca, Eslovênia, Alemanha e Itália. E, com eles, uma nova compreensão do intrigante Haumea.

O trabalho, publicado na edição desta semana da revista “Nature”, teve a liderança de José Luis Ortiz, do Instituto de Astrofísica de Andaluzia, em Granada (Espanha), e participação de astrônomos brasileiros do Observatório Nacional, no Rio de Janeiro, e da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR), em Curitiba.

UM ANEL
O achado mais surpreendente foi a descoberta de um anel relativamente grande, com uns 70 km de largura, e diâmetro de aproximadamente 4.600 km. Ele está alinhado com o equador de Haumea, que por sua vez tem um diâmetro equatorial máximo de pelo menos 2.322 km. Plutão, lembremos, tem um diâmetro de 2.374 km. E, a despeito dessa medida similar de largura máxima, ele continua sendo bem maior que Haumea. (Lembre-se do formato de bola de futebol americano. No menor eixo medido pelos pesquisadores com a ocultação, o diâmetro seria de apenas 1.138 km, o que dá uma boa medida do formato estranho desse planeta anão.)

A descoberta de um anel reforça a hipótese de que essas formações são comuns mesmo entre objetos menores do Sistema Solar exterior. Há tempos sabemos que todos os planetas gigantes (Júpiter, Saturno, Urano e Netuno) têm anéis, mas uma descoberta feita em 2013 (e anunciada em 2014) já deu a entender que pequenos astros também podem ter os seus. O astrônomo brasileiro Felipe Braga-Ribas liderou o achado de dois anéis ao redor de Cáriclo (ou Chariklo), um objeto residente entre as órbitas de Saturno e Urano que pertence a uma população conhecida como centauros.

“Depois da descoberta dos anéis de Chariklo em 2013, criamos a expectativa de que encontraríamos anéis entre os centauros”, diz Braga-Ribas, que é pesquisador da UTFPR e co-autor da descoberta em Haumea. “Agora vimos que um objeto dez vezes maior e bem mais distante possui anéis, o que leva a pensar que muitos outros podem tê-los.”

DENSIDADE
Outra determinação importante que a pesquisa conseguiu fazer é sobre a densidade de Haumea. A densidade, que dá boas pistas da composição e da estrutura interna de objetos celestes, nada mais é que um cálculo simples da massa (a quantidade de matéria presente) dividida pelo volume (o espaço que ela ocupa).

A massa de Haumea já era conhecida graças à presença de duas luas ao redor dele, Hi’iaka e Namaka — ambos descobertos em 2005, pouco tempo depois do próprio planeta anão. Como as órbitas das luas são ditadas pela lei da gravidade, que por sua vez se relaciona diretamente com a massa, torna-se simples descobrir esse pedaço.

O volume, por sua vez, é outra história. Somente agora, com a ocultação (que, mais uma vez, explora o movimento induzido pela gravidade no objeto, mas desta vez o de translação ao redor do Sol, conforme ele transita à frente da estrela), foi possível determinar suas dimensões com maior precisão. (Até então, tudo que se podia fazer era tentar estimar o tamanho com base no brilho, o que é bastante incerto se você não sabe direito o quanto a superfície reflete a luz que chega do Sol. Um objeto incomumente escuro pareceria menor do que é; um incomumente claro pareceria maior.)

E aí, com volume e massa devidamente definidos, foi possível calcular a densidade, que veio com certo alívio para os cientistas. Haumea tem no máximo 1.885 kg por metro cúbico — menos do que antes se estimava (afinal, o tamanho dele se revelou maior do que se estimava) e mais alinhado com a densidade de seu vizinho famoso, Plutão (1.860 kg por metro cúbico).

Contudo, enquanto Plutão leva 6,3 dias para completar uma volta em torno de seu eixo, Haumea leva só 3,9 horas!

É um bocado rápido para um corpo tão grande, e os cientistas acreditam que ela é parte da história que explica o formato incomum e a origem das luas e do anel de Haumea. “Possivelmente as colisões que deram origem à família de Haumea deixaram como assinatura a elevada rotação.”

Claro, a história exata dessas colisões, assim como a evolução dinâmica do sistema, ainda está por ser contada. Os novos resultados, por mais que elevem nossos conhecimentos de Haumea, são tanto um ponto de chegada quanto um ponto de partida. Diz Braga-Ribas: “Como toda surpreendente descoberta, muitas questões são respondidas, porém muitas outras perguntas aparecem, sempre promovendo o avanço do conhecimento.”

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Uma possibilidade originalmente aventada seria mandar a Voyager 1 para Júpiter, Saturno e, de lá, para Plutão, enquanto a Voyager 2 visitaria Júpiter, Saturno, Urano e Netuno, como de fato aconteceu. Mas os cientistas estavam especialmente intrigados com Titã, a única lua do Sistema Solar a abrigar uma atmosfera densa recheada de moléculas orgânicas. Só que a trajetória ótima para o estudo de Titã impediria a sonda de ganhar o impulso gravitacional certo de Saturno para pegar o caminho de Plutão. E aí, entre um alvo e outro, os pesquisadores da Nasa preferiram ficar com Titã.

“Bem, Titã estava obviamente apenas quatro anos depois do lançamento, e Plutão teria sido doze anos”, diz Stone. “Então, alguém estaria trocando algo que achávamos bem provável que acontecesse por algo que era menos provável, que a espaçonave pudesse durar por tanto tempo.”

A exploração da lua saturnina produziu alguns resultados muito interessantes, como a descoberta de que a atmosfera dela era majoritariamente feita de nitrogênio, como a da Terra, e que muitas reações químicas prebióticas deviam se desenrolar por lá. Também foram obtidas evidências de que Titã tinha nuvens de metano e provavelmente chuvas de metano.

Mas, no fim das contas, passar perto da lua não foi tão vantajoso para a Voyager 1, considerando que Titã era encoberto por uma densa névoa que impedia qualquer observação da superfície em luz visível. E o reconhecimento de Plutão teve de esperar a sonda New Horizons, que finalmente completou a meta deixada em aberto pelas Voyagers em 2015.

Aproveitando a deixa sobre “dúvidas” e “caminhos percorridos”, confira essa pequena — mas eloquente e genial — tira de quadrinhos produzida por Renato Cambraia, engenheiro e quadrinista, em homenagem aos 40 anos da missão Voyager.

E confira a seguir o papo de cerca de meia hora que o Mensageiro Sideral travou com Ed Stone, falando dos pontos altos da Voyager, os resultados da missão interestelar até aqui, o que se espera descobrir ao longo da próxima década, o famoso Golden Record destinado a uma potencial civilização extraterrestre e como foi trabalhar com Carl Sagan. A conversa é acompanhada por muitas imagens e vídeos históricos da Voyager.

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Para comemorar a data, a Nasa divulgou mapas altimétricos de Plutão e Caronte — que indicam basicamente a altitude do terreno nas regiões dos dois corpos celestes que puderam ser registradas com qualidade suficiente durante o sobrevoo. E, para tornar tudo ainda mais interessante, criaram um “tour virtual” pelos dois astros.

Por um lado, os mapas destacam a qualidade das informações colhidas pela missão. Mas, por outro lado, também revelam o quanto da superfície de Plutão ainda ficou oculto. Da latitude de 30 graus Sul para baixo, por exemplo, não temos rigorosamente nada — nem imagens distantes, uma vez que o ângulo de rotação de Plutão manteve essa região permanentemente oculta das câmeras.

Situação similar se viu em Caronte, que mantém um alinhamento permanente com Plutão, com a mesma face sempre voltada para o mesmo lado do planeta anão (e vice-versa, a propósito).

Os mapas são interessantes, mas nada substitui o sobrevoo virtual por esses terrenos que foi possível recriar. Confira o vídeo que mostra como seria passear por sobre várias regiões de Plutão e Caronte — com um exagero de relevo de duas a três vezes o real, para permitir uma percepção visual mais detalhada dos acidentes do terreno.

O trabalho de visualização 3D foi feito pelos cientistas Paul Schenk e John Blackwell, do Instituto Lunar e Planetário, nos Estados Unidos. É imperdível.

Enquanto isso, a New Horizons continua sua odisseia espacial, com um encontro marcado com um pequeno objeto do cinturão de Kuiper em janeiro de 2019. A aventura continua.

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DE OLHO
Depois de visitar Plutão, a sonda New Horizons está a meio caminho de seu próximo alvo, o objeto conhecido como 2014 MU69. Nesse meio tempo, ela tem sido usada como um telescópio móvel para a observação de outros astros residentes nos confins do Sistema Solar.

DAQUI ATÉ LÁ
A revelação foi feita por Alan Stern, cientista-chefe da missão, numa reunião científica em Montevidéu, no Uruguai, na semana passada. Além de apresentar os planos da equipe para as observações do MU69, num sobrevoo marcado para 1º de janeiro de 2019, ele comentou alguns dos resultados obtidos no estudo remoto de membros do clube do qual Plutão é o sócio mais notório.

UM DE MUITOS
O cinturão de Kuiper é um conjunto de objetos remanescentes do processo que levou à formação do Sistema Solar, há 4,6 bilhões de anos, e está localizado numa região entre 30 e 50 vezes mais afastada do Sol que a Terra. É lá que Plutão mora.

OS VISITANTES
Vez por outra vemos um objeto do cinturão aparecer nas nossas redondezas — muitos cometas vêm de lá. Contudo, essas aproximações os trazem para perto do Sol e isso afeta radicalmente sua superfície, de modo que eles não são referências ideais para investigarmos suas propriedades originais.

RESULTADOS
A New Horizons já observou, além de Plutão, três planetas anões com sua câmera telescópica: Quaoar, Makemake e Haumea. A análise dos dados ainda não terminou, mas espera-se que ela possa ajudar a determinar parâmetros como a rotação desses objetos. Com efeito, a sonda conseguiu já medir a rotação de um astro no cinturão de Kuiper, o pequeno Arawn. Com 145 quilômetros de diâmetro, ele não chega a ser planeta anão. Mas agora sabemos que o “dia” lá dura 5,5 horas.

NO CONTEXTO
As imagens em si não são espetaculares como as de Plutão — os objetos aparecem como pontinhos. Mas com elas os cientistas começam a colocar o mais famoso dos planetas anões no contexto de seus vizinhos e investigar toda a variedade que existe nessa fronteira ainda largamente inexplorada do Sistema Solar.

A coluna “Astronomia” é publicada às segundas-feiras, na Folha Ilustrada.

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Batizada de Sputnik Planitia pelos cientistas da missão — que, por sinal, terminou apenas duas semanas atrás o “download” de todos os dados colhidos durante o rápido sobrevoo de Plutão, em 14 de julho de 2015 –, a região esquerda (e mais clara) do “coração” consiste numa camada extensa de deposição de nitrogênio sólido.

Aqui na Terra, com nosso clima ameno, o nitrogênio só pode existir como gás. Mas lá em Plutão, sob o frio intenso de -230 graus Celsius dos cafundós do Sistema Solar, a história é outra. Lá o nitrogênio atmosférico pode se solidificar e se depositar sobre a superfície. Neve plutoniana.

Agora, por que esse nitrogênio todo foi se juntar ali? É exatamente isso o que aconteceria se a região tivesse sido vitimada por um impacto de um meteorito gigante no passado remoto. A ocorrência não seria totalmente inesperada. Eventos como esse são comuns, sobretudo nas fases iniciais de formação dos sistemas planetários, e explicam tanto a formação da Lua, ao redor da Terra, quanto a de Caronte, o maior dos satélites naturais plutonianos.

Só que essa pancada aí não gerou uma nova lua, até onde sabemos. Apenas escavou uma bacia enorme em Plutão, com cerca de 1.000 km de largura. Era o lugar ideal para que o nitrogênio que estivesse sendo evaporado nas regiões polares — que, no caso de Plutão, ficam voltadas para o Sol — pudesse se solidificar e acumular como neve ali.

Esse processo de acúmulo de neve foi lento, gradual, e muito provavelmente ainda está em andamento — a maior revelação feita pela New Horizons é que Plutão é um mundo ativo, com ciclos e processos geológicos complexos.

Agora, você pode imaginar que ir juntando nitrogênio durante muito tempo foi aumentando a quantidade de massa presente naquela parte específica do planeta anão. E estamos falando de uma região bem grande (1.000 km) num planeta anão (com 2.300 km de diâmetro). Isso quer dizer, na prática, que Plutão engordou na região da Sputnik Planitia!

Esse processo de “gordura localizada”, por sua vez, ajuda a explicar outra característica da Sputnik Planitia — ela está diametralmente oposta a Caronte, a maior das luas.

Mas ela não começou ali. De acordo com os modelos, Plutão literalmente “tombou” com o passar do tempo para atingir esse equilíbrio.

Hoje, o planeta anão e a maior de suas luas estão no que se convencionou chamar de “trava gravitacional”. A mesma face de Plutão fica sempre voltada para a mesma face de Caronte. Mas agora temos pistas de que essa acomodação pelo efeito de maré ainda sofre ajustes por conta dessa constante transferência de massa, na forma de neve de nitrogênio, no planeta anão.

Ao que tudo indica, nem sempre a face oposta a Caronte era onde estava a Sputnik Planitia. De acordo com uma modelagem publicada na última edição da “Nature”, Plutão foi gradualmente mudando seu eixo de rotação para que isso acontecesse.

E, segundo James Keane, da Universidade do Arizona em Tucson, e seus colegas, o processo ainda não acabou: o eixo de rotação ainda deve se deslocar um pouco mais nos próximos milhões de anos, conforme mais nitrogênio se acumular na região do “coração” plutoniano (que, a despeito do aumento gradual de massa, ainda está cerca de 3,5 km afundado com relação a seus arredores na superfície).

O OCEANO
Keane aponta que as coisas se desenrolariam conforme seu modelo apenas se houvesse um oceano de água líquida no interior de Plutão, que foi se solidificando com o passar do tempo. Seu estudo indica a presença de fissuras no solo plutoniano que seriam indicativas desse congelamento interno e gradual.

Contudo, outro estudo, publicado lado a lado na mesma edição da “Nature”, parece sugerir que o oceano ainda deve estar lá.

Francis Nimmo, da Universidade da Califórnia em Santa Cruz, e seus colegas chegaram, de forma independente, às mesmas conclusões de Keane no que diz respeito à formação da Sputnik Planitia e a mudança de rotação de Plutão ao longo do tempo. Mas, com um detalhe adicional: na modelagem deles, o oceano ainda estaria lá — não teria congelado totalmente ainda, mesmo depois de 4,6 bilhões de anos de resfriamento interno.

Eles alegam que, para o modelo funcionar com um oceano completamente congelado, a Sputnik teria de ter acumulado uma camada de 40 km de neve de nitrogênio — quantidade que, segundo os pesquisadores, é irrealista.

Estima-se que a quantidade real esteja em torno de 3 a 10 km de espessura — o que, por si só, não chega a ser massa suficiente para fazer a girada no eixo de rotação. Mas, então, de onde estaria vindo a massa que falta?

A equipe de Nimmo mostra que o impacto formador da Sputnik naturalmente teria arrancado grandes quantidades de gelo de água superficial e, com isso, levado a um soerguimento da divisão entre gelo e água naquela parte do planeta anão. Água é mais densa que gelo, o que equivale a dizer que, para volumes iguais, água tem mais massa. O soerguimento, trazendo o oceano interno para mais perto da superfície naquela região, explicaria o aumento de massa ali naquele ponto, capaz de fazer o planeta anão “tombar” em seu eixo com o passar de milhões de anos.

RESUMINDO
Como se pode ver, não é fácil deduzir a história geológica de um planeta anão pelas medições furiosas feitas num único sobrevoo. Aliás, é notável que grupos independentes de cientistas possam chegar a conclusões similares — sinal de que, a essa altura, já temos conhecimento suficiente para compreender muitos processos planetários, mesmo com uma única “passada d’olhos”.

A essa altura, é seguro afirmar que:

– A região da Sputnik Planitia, apesar da baixa altitude, representa uma região com mais massa em Plutão, que continua a evoluir e crescer conforme a neve de nitrogênio segue se acumulando em sua superfície.

– Plutão “tombou”, graças ao efeito de maré, para que a Sputnik Planitia — provavelmente produzida por um impacto violento no passado do planeta anão — ficasse no lado oposto ao da lua Caronte.

– É quase certo que Plutão teve um oceano de água líquida sob a superfície no passado, e há algumas dicas de que ao menos parte desse oceano possa não ter ainda se congelado e ainda estar lá até hoje.

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Vou dar um tempinho para você processar isso. Tem água. Em Plutão. Um planetinha anão. Nos cafundós do Sistema Solar.

Digeriu? Vamos em frente. O trabalho tem como primeiro autor Noah Hammond, orientado por Amy Barr, ambos da Universidade Brown, nos Estados Unidos. Eles não fazem parte da equipe da New Horizons, que fez o histórico sobrevoo de Plutão em julho do ano passado, mas a pesquisa foi financiada pela Nasa e aceita para publicação no “Geophysical Research Letters”.

“No nosso trabalho, procuramos por traços tectônicos na superfície de Plutão para entender seu anterior e executamos modelos de evolução térmica para nos ajudar a entender como o interior de Plutão pode ter evoluído com o tempo”, disse Hammond, em nota.

A ideia é que Plutão tenha nascido muito mais quente, 4,6 bilhões de anos atrás, pela energia das colisões de planetesimais que o formaram, e a partir dali tenha se resfriado paulatinamente.

Nesse momento, quando seus componentes tivessem se diferenciado (com a criação de camadas a partir do afundamento do material rochoso, mais denso), um oceano de água líquida teria se formado sob a crosta gelada.

Desde então, o interior de Plutão estaria em processo de resfriamento — como, aliás, devem estar todos os núcleos planetários. Nisso, o oceano deveria gradualmente ir se congelando.

Contudo, se o congelamento tivesse sido completo, isso produziria uma rachadura significativa na crosta — o que não foi observado nas imagens da New Horizons. Em vez disso, os traços tectônicos observados são compatíveis com o congelamento de parte do oceano interno. E como muitos desses traços são geologicamente recentes, é bem provável que parte dele ainda esteja em estado líquido até hoje.

Isso, por sua vez, não depende de nenhum efeito de maré e significa que muitos outros planetas anões no cinturão de Kuiper podem ter características similares, com oceanos sob a superfície.

“Muitas pessoas pensaram que Plutão estaria geologicamente ‘morto’, que estaria coberto de crateras e teria uma superfície antiga”, disse Barr. “Nosso trabalho mostra como até mesmo Plutão, na borda do Sistema Solar, com muito pouca energia, pode ter tectonismo. Estamos gratos à equipe da New Horizons por trabalhar tão duro para guiar a espaçonave a Plutão e produzir as imagens bonitas que motivaram nosso estudo. Elas forneceram outra peça do quebra-cabeça da planetologia comparativa dos mundos gelados.”

Como diria o sr. Spock, fascinante!

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Makemake foi descoberto apenas em 2005 e ganhou o nome da deusa da criação dos Rapa Nui, povo nativo da Ilha de Páscoa, no Chile. Ele tem pouco menos de 1.400 km de diâmetro (contra 2.372 km de Plutão, medidos com exatidão pela sonda New Horizons) e, a exemplo de seu irmão maior, é um membro do cinturão de Kuiper, localizado além da órbita de Netuno.

A primeira observação da lua, chamada provisoriamente de S/2015 (136472) 1, foi feita em abril de 2015, graças à WFC3 (Câmera de Campo Largo 3) do Hubble, e não pode ser considerada um feito menor: o pequeno objeto, com estimados 160 km de diâmetro, tem menos de um milésimo do brilho de Makemake. O satélite natural foi flagrado a cerca de 21 mil km de distância do planeta anão. E, a essa altura, nem a órbita dele é conhecida — pode ser bem oval ou circular.

Isso também deixa dúvidas quanto ao mecanismo de formação da lua: ela pode ter sido produto de um impacto (como Terra-Lua e Plutão-Caronte) ou também pode ter sido meramente um objeto pequeno do cinturão de Kuiper que passou perto demais de Makemake e acabou capturado.

Os astrônomos, naturalmente, vão agora ficar em cima para determinar a órbita da lua, pois, sabendo isso, poderão usar a lei da gravidade para estimar a massa de Makemake. Tendo uma estimativa do diâmetro e outra da massa, podem calcular a densidade e então modelar a estrutura interna do planeta anão. (Isso foi feito para Plutão e acabou confirmado de forma bastante convincente pela New Horizons.)

Trata-se de passo importante para compreender melhor as variações e similaridades entre os muitos planetas anões residentes no cinturão de Kuiper.

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