“No sabíem que els planetes nans poguessin tenir anells”
José Luis Ortiz, investigador de l’Institut d’Astrofísica d’Andalusia
“Haumea fa més de 2.300 quilòmetres, una mida comparable a la de Plutó”
Hi havia una cosa que no ens quadrava en el primer senyal que vam rebre, una caiguda de llum que ens desconcertava. No sabíem com interpretar-la”, recorda José Luiz Ortiz al seu despatx de l’Institut d’Astrofísica d’Andalusia (CSIC). El senyal era la llum d’una estrella llunyana en el moment en què el planeta nan Haumea passava davant d’ella i l’eclipsava. La caiguda de llum que va desconcertar Ortiz es va produir, no durant l’eclipsi, sinó uns minuts abans. Què podia ser?
Van considerar diverses hipòtesis, van incorporar observacions de més telescopis i van analitzar les dades durant mesos. Finalment van deduir que es tractava d’un anell d’uns 70 quilòmetres de gruix: el primer anell que es descobreix al voltant d’un planeta nan i el primer que es detecta més enllà de Neptú. La investigació, presentada l’octubre a la revista Nature, suggereix que els anells poden ser comuns als petits astres del sistema solar exterior.
Què l’interessava de Haumea?
És una runa, material sobrant de la gran obra còsmica que va ser la formació del sistema solar. Aquest és precisament el tipus d’astres que jo estudio. Entre astrònoms els anomenem objectes transneptunians. Estan fets de material pristí, poc alterat des de la seva formació, i per tant ens aporten informació sobre l’origen del sistema solar. Dins dels objectes transneptunians, a més, Haumea és particularment interessant.
Per què?
Fa més de 2.300 quilòmetres en el seu eix més llarg, que és una mida comparable al diàmetre de Plutó, però no és esfèric sinó ovalat. Té dues petites llunes. I és el planeta nan que gira més de pressa. Un dia allà dura menys de quatre hores. És precisament perquè gira tan ràpid que no pot tenir una forma esfèrica.
Com s’estudien astres tan petits i llunyans?
La millor opció és enviar una nau a explorar-los, però no podem enviar una nau a canacional da objecte transneptunià. La segona millor opció és aprofitar ocultacions d’estrelles per deduir característiques de l’objecte transneptunià que s’interposa entre l’estrella i nosaltres. Aquí a l’Institut d’Astrofísica d’Andalusia hem desenvolupat una tecnologia per predir aquestes ocultacions. Així és com vam descobrir que el 21 de gener de 2017 Haumea passaria davant d’una estrella durant dos minuts.
Vam posar en marxa una campanya inter- d’observació en la qual van participar dotze telescopis de sis països. Va costar dos anys d’organitzar-la, els detalls logístics van ser complicats. Però vam obtenir una gran quantitat d’informació sobre la forma i les dimensions de Haumea, el seu interior, la seva falta d’atmosfera i finalment el seu anell.
Les dimensions el van sorprendre?
Sabíem que era gran, però no tant. Fa uns 2.320 quilòmetres en el seu eix llarg, uns 400 més del que s’havia calculat abans, i uns 1.025 en el seu eix curt. Hem confirmat que té forma oval.
Com saben que no té atmosfera?
Al principi de l’ocultació la llum de l’estrella desapareix de cop i al final torna a aparèixer de cop. Si hi hagués atmosfera passaria de manera gradual. Que no n’hi hagi és sorprenent perquè Plutó, que té una mida similar, sí que té atmosfera.
Com van arribar a la conclusió que té anell?
Vam considerar la hipòtesi de l’anell des del principi quan vam veure que la llum de l’estrella havia parpellejat abans de l’ocultació. Es va veure clarament com la llum minvava i tornava a augmentar a diversos telescopis d’Itàlia i Alemanya. El problema va ser que vam veure aquest senyal abans de l’ocultació però no després.
Com ho van resoldre?
Més endavant ens van arribar les dades de dos telescopis d’Hongria. Va ser llarg destriar el senyal del soroll de fons a les imatges. Una vegada processades les dades, sí que s’aprecia un segon parpelleig després de l’ocultació. També s’aprecia en un telescopi de la República Txeca. Aquest segon parpelleig no es va poder veure des d’Itàlia i Alemanya perquè, vist des d’Europa Occidental, Haumea tapava aquella part de l’anell.
Com es va formar l’anell?
No ho sabem amb certesa. Una hipòtesi és que es va produir una col·lisió d’un altre astre amb Haumea que va arrencar minerals de la seva superfície, la qual cosa va aixecar una gran quantitat de pols que va quedar en òrbita. Una hipòtesi alternativa és que, com que la velocitat de rotació de Haumea és tan alta, s’hagi escapat material de la superfície per força centrífuga. Personalment, m’inclino per aquesta segona perquè el material ha d’escapar-se de la zona equatorial, on la força centrífuga és més intensa, i l’anell es troba precisament sobre l’equador de Haumea.
http://bit.ly/2EO9zMB