08/Ene/06

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Los astrónomos ajustan el tamaño de Caronte

Al estar en el lugar correcto en el momento correcto, un grupo de astrónomos de Massachussets tuvo la oportunidad única de estudiar la luna más grande de Plutón, Caronte.

(Sondas Espaciales) - Los resultados obtenidos del estudio sobre el tamaño de Caronte y su posible atmósfera pueden proporcionar la información necesaria para entender de qué forma se pudo haber formado este mundo tan distante.

El años pasado, astrónomos del Instituto de Tecnología de Massachussets (MIT) en Cambridge y de la Universidad de Williams en Williamstown observaron la luz de una estrella que desapareció detrás de Caronte y apareció al otro lado —un acontecimiento conocido como ocultación estelar—. Las ocultaciones son de gran interés ya que proporcionan información importante sobre el tamaño de cuerpos alejados, así como de los elementos presentes en sus atmósferas, si las tienen.

Según el miembro del equipo Jim Elliot, profesor del Departamento de Ciencias Terrestres, Atmosféricas y Planetarias y del Departamento de Física del MIT, las observaciones de ocultaciones estelares como éstas sólo se han hecho una vez antes, desde Sudáfrica en 1980.

"Hemos estado esperando muchos años tener una oportunidad como esta", dijo Jim. "Poder haber observado el desvanecimiento de la estrella detrás de Caronte fue algo realmente espectacular"

Aunque la estrella desaparecido detrás de Caronte durante tan sólo un minuto, los datos recogidos durante la ocultación proporcionaron bastante información considerable sobre esta luna tan desconocida.

En un artículo de la revista Nature que se ha lanzado en enero de 2006, explican que el estudio realizado por el MIT y la Universidad Williams hizo posible que se determinase que el radio de Caronte es de 606 ± 8 Km.

El tamaño conseguido fue combinado con otras medidas realizadas con el telescopio Hubble del Espacio, para llegar a establecer que la densidad de Caronte es de 1,72 g/cc. Esta densidad, que es aproximadamente 1/3 de la de la Tierra, pone de manifiesto la composición rocoso-helada de Caronte.

Lo que hace este logro tan notable es que la observación realizada de la ocultación tan sólo podía realizarse en una franja muy estrecha de Sudamérica, de tan sólo 1000 kilómetros. Para ello, los astrónomos del MIT y de Williams fueron situados en cuatro telescopios en Chile y en un telescopio en Brasil.

El telescopio más grande utilizado para el estudio fue el ‘Géminis Sur", de 8 metros, y localizado en Cerro Pachón.

Para las observaciones, se utilizó la ‘Acquisition Camera", un instrumento guía que se utiliza normalmente para señalar el blanco del objetivo y como fotómetro de alta velocidad.

Los demás instrumentos portátiles fueron construidos por el grupo MIT-Williams y fueron montados en los otros telescopios, cuyos tamaños iban desde el metro de longitud, hasta los 6"5 metros.

En todas las estaciones de observación el clima acompañó, menos en Brasil, que el cielo nublado no permitió realizar la observación de una forma correcta.

Jay Pasachoff, Profesor de Astronomía de la Universidad de Williams y colaborador en el estudio, elogió a todo el equipo que llevó a cabo la hazaña. "Es asombroso que nuestro equipo estuviese en el lugar correcto en el momento justo para alinear un cuerpo tan pequeño a millones y millones de kilómetros de distancia", dijo Jay. "El éxito de la observación es una recompensa para todas esas personas que ayudaron a predecir el evento, construyeron el equipo necesario, y nos llevaron hasta los telescopios."

Las observaciones fueron captadas por los telescopios de una forma muy rápida, 10 imágenes por segundo, y con ellas se pudieron detectar los efectos ópticos causados cuando la estrella pasó por el borde de Caronte. Analizando estos efectos, que son conocidos como franjas de difracción, los astrónomos pudieron concluir que cualquier atmósfera de Caronte, si hubiese, sería un millón de veces menor que la de la Tierra.

El análisis proporcionó límites muy estrictos de los gases que podrían estar presentes en la posible atmósfera de Caronte. Tres años antes, el equipo había utilizado la misma técnica de la ocultación para estudiar la atmósfera de Plutón, y llegaron a demostrar que el planeta estaba sufriendo un calentamiento global.

Los resultados sacados del estudio contradicen la teoría que dice que Plutón y Caronte fueron formados por refrescarse y condensarse el gas y el polvo de la nebulosa solar. En lugar de eso, ahora los astrónomos piensan que Caronte se formó debido a una colisión entre dos objetos jóvenes durante la formación del Sistema Solar.

"Nuestras observaciones demuestran que no existe una atmósfera substancial en Caronte, lo que indica que pudo haberse formado por un impacto con otro cuerpo celeste", dijo Amanda Gulbis, redactora de Nature. "También sabemos que Caronte contiene aproximadamente un 10% menos de roca por masa que Plutón. Esta diferencia sugiere que los objetos implicados en la colisión de formación de Caronte tenían concentraciones de materiales más pesados en sus núcleos"

Una colisión de formación como ésta tiene un ligero parecido a las teorías que existen sobre la formación del sistema Tierra-Luna.

Plutón ha recibido recientemente una atención considerable con la misión de la NASA ‘New Horizonts", con el descubrimiento en Plutón de dos nuevas lunas, y con el descubrimiento también de objetos en el ‘cinturón de Kuiper" más grandes que Plutón, que dan pie al debate sobre si deben ser considerados, al igual que Plutón, planetas.

El éxito del equipo MIT-Williams en la observación de Caronte hace un buen presagio en relación al descubrimiento de nuevos cuerpos lejanos mediante la técnica del ocultamiento estelar.

El supuesto llamado 10° planeta (2003 UB313), descubierto recientemente por los científicos de Caltech, es un buen candidato para realizar observaciones de ocultaciones estelares, y de esa forma, poder conocerlo mejor.

Aunque ese objeto está dos veces más lejos de la Tierra que Caronte, se piensa que es dos veces más grande que éste.

"Estamos impacientes por utilizar la técnica de la ocultación para buscar más objetos grandes en el cinturón de Kuiper", remarcó Jim Elliot, quien ha estado observando ocultaciones estelares de cuerpos en el sistema solar durante más de tres décadas.

Aportado por Eduardo J. Carletti