Em 2015, o Novos horizontes A missão se tornou a primeira sonda robótica a realizar um sobrevôo de Plutão. Ao fazer isso, a sonda conseguiu capturar fotos impressionantes e dados valiosos sobre o que antes era considerado o nono planeta do Sistema Solar (e para alguns, ainda é) e suas luas. Anos depois, os cientistas ainda estão estudando os dados para ver o que mais podem aprender sobre o sistema Plutão-Caronte.
Por exemplo, a equipe de ciências missionárias do Southwest Research Institute (SwRI) fez recentemente uma descoberta interessante sobre Plutão e Charon. Com base nas imagens adquiridas pelo Novos horizontes Nave espacial de algumas pequenas crateras em suas superfícies, a equipe indiretamente confirmou que algo sobre o Cinturão de Kuiper poderia ter sérias implicações para nossos modelos de formação do Sistema Solar.
O estudo que descreve suas descobertas, publicado recentemente na revista Ciência, foi liderado por Kelsi Singer - o co-investigador do Novos horizontes missão do SwRI. A ela se juntaram pesquisadores do Centro de Pesquisa Ames da NASA, do Instituto Lunar e Planetário (LPI), do Observatório Lowell, do centro Carl Sagan do Instituto SETI e de várias universidades.
Para recapitular, o Cinturão de Kuiper é um grande cinturão de corpos gelados e planetoides que orbitam o Sistema Solar além de Netuno, estendendo-se de uma distância de 30 UA a aproximadamente 50 AU. Muito parecido com o cinturão de asteróides principal, ele contém muitos corpos pequenos, os quais são remanescentes da formação do Sistema Solar. A principal diferença é que o Cinturão de Kuiper é muito maior, sendo 20 vezes mais largo e até 200 vezes mais massivo.
Após consultar os dados do Long Range Reconnaissance Imager (LORRI) da espaçonave, o Novos horizontes A equipe descobriu que havia menos crateras nas superfícies de Plutão e Caronte do que o esperado. Esta descoberta implica que existem muito poucos objetos na região trans-netuniana que medem entre 91 m (300 pés) a 1,6 km (1 milha) de diâmetro. Como o Dr. Singer explicou em uma recente declaração à imprensa do JHUAPL:
“Esses objetos menores do Cinturão Kuiper são pequenos demais para serem vistos com telescópios a uma distância tão grande. A New Horizons voando diretamente através do Cinturão de Kuiper e coletando dados foi essencial para aprender sobre os corpos grandes e pequenos do Cinturão. ”
Simplificando, as crateras nos corpos do Sistema Solar agem como uma espécie de registro, indicando quantos impactos e qual o tamanho do corpo ao longo do tempo. Para astrônomos e cientistas planetários, eles fornecem dicas sobre a história do objeto e seu lugar no Sistema Solar. Como Plutão está tão longe da Terra, muito pouco se sabia sobre sua superfície antes do sobrevôo histórico pelo Novos horizontes missão.
Muito parecido com as geleiras de gelo de nitrogênio e montanhas incrivelmente altas (que atingiram até 4 km / 2,5 mi) em sua superfície, as pequenas crateras testemunhadas por Novos horizontes são indicativos da história de Plutão. Semelhante ao Cinturão de Asteróides Principais, os Objetos do Cinturão de Kuiper (KBOs) são essencialmente "matéria-prima" a partir da qual corpos maiores no Sistema Solar se formaram há cerca de 4,6 bilhões de anos atrás.
Este último estudo, que impõe restrições ao número de KBOs menores, poderia, portanto, fornecer pistas sobre a formação e a história do Sistema Solar. Como Alan Stern, o principal investigador da missão New Horizons (também do SwRI) explicou:
“Essa descoberta inovadora da New Horizons tem implicações profundas. Assim como Novos horizontes revelou Plutão, suas luas e, mais recentemente, o KBO apelidado Ultima Thule em detalhes requintados, a equipe de Kelsi revelou detalhes importantes sobre a população de KBOs em escalas que não podemos chegar perto de ver diretamente da Terra. ”
Para ser justo, Plutão passa por processos geológicos que alteraram algumas evidências de seu histórico de impactos. Um bom exemplo disso é o recapeamento endógeno, onde a convecção entre a superfície e o interior faz com que a superfície sofra uma renovação periódica. No entanto, Charon é relativamente estático do ponto de vista geológico, o que forneceu a Novos horizontes equipe com um registro mais estável de impactos.
Esses resultados estão de acordo com um aspecto importante do Novos horizontes' missão, que é entender melhor o Cinturão de Kuiper. E com o recente sobrevôo de Ultima Thule, a missão agora forneceu dados sobre as superfícies de três corpos distintos do Sistema Solar. E os dados desse sobrevôo estão de acordo com os dados obtidos de Plutão e Charon.
Como observado, este último estudo pode ajudar a resolver disputas em andamento sobre a formação do nosso Sistema Solar. Embora exista um consenso relativo de que nosso Sol e os planetas se formaram a partir de uma nuvem molecular iniciada 4,6 bilhões de anos atrás, diferentes modelos foram propostos que resultam em diferentes populações e localizações de objetos do Sistema Solar.
"Essa surpreendente falta de pequenos KBOs muda nossa visão do Cinturão de Kuiper e mostra que sua formação ou evolução, ou ambas, eram um pouco diferentes das do cinturão de asteróides entre Marte e Júpiter", disse Singer. "Talvez o cinturão de asteróides tenha mais corpos pequenos que o cinturão de Kuiper porque sua população experimenta mais colisões que dividem objetos maiores em objetos menores".
Esses achados também podem influenciar o planejamento de futuras missões no cinturão de asteróides principais e na região trans-netuniana. Quanto mais sabemos sobre os objetos nesses dois cintos - como quantos existem, suas composições e seus tamanhos -, mais nos esforçamos para aprender sobre como nosso Sistema Solar surgiu.
