Ultima Thule: Antigo planeta planetário no sistema solar exterior

No início da manhã (horário do leste) de 1 de janeiro de 2019, a Novos horizontes nave espacial ultrapassou o objeto mais distante explorado no sistema solar. O pequeno planetesimal que encontrou é chamado 2014 MU69, apelidado Ultima Thule. Esse termo significa "além do mundo conhecido" e foi escolhido como um nome temporário para o objeto durante uma competição de nomes públicos em 2018.

Fatos rápidos: Ultima Thule

  • 2014 MU69 Ultima Thule é uma antiga órbita planetesimal no Cinturão de Kuiper, uma região além de Netuno. Provavelmente é feito em grande parte de gelo e sua superfície é avermelhada.
  • Ultima Thule está a mais de 44 unidades astronômicas da Terra (uma UA é de 150 milhões de quilômetros, a distância entre a Terra e o Sol).
  • Dois lóbulos, chamados Ultima e Thule, compõem o corpo deste planetesimal. Eles se uniram no início da história do sistema solar em uma colisão suave.
  • o Novos horizontes A missão viaja para o sistema solar externo desde o seu lançamento em 19 de janeiro de 2006. Continuará através do sistema solar,
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    através da nuvem de Oorte, eventualmente, ao espaço interestelar. Tem poder suficiente para continuar a exploração até a década de 2020.

O que é o Ultima Thule?

Este minúsculo objeto orbita o Sol em um região do espaço chamada Cinturão de Kuiper, muito além da órbita de Netuno. Como Ultima Thule fica nessa região, às vezes é chamado de "objeto trans-netuniano". Como acontece com muitos planetesimais, Ultima Thule é um objeto principalmente gelado. Sua órbita tem 298 anos terrestres e recebe apenas uma pequena fração da luz solar que a Terra recebe. Os cientistas planetários há muito se interessam por pequenos mundos como este, porque remontam ao formação do sistema solar. Suas órbitas distantes os preservam em temperaturas muito frias, e isso também preserva informações sobre como eram as condições há cerca de 4,5 bilhões de anos atrás, quando o Sol e os planetas eram formando.

Um esquema do Cinturão de Kuiper.
Esta vista em perspectiva mostra o caminho da sonda New Horizons da NASA (amarela) através do sistema solar externo e do Cinturão de Kuiper. As órbitas dos planetas terrestre e gigante são mostradas em azul. Os pontos mostram a localização de asteróides representativos, perto do Sol, e dos objetos do Cinturão de Kuiper (KBOs), que estão principalmente além da órbita de Netuno, o planeta gigante mais externo.NASA / Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins / Instituto de Pesquisa Southwest / Alex Parker

Explorando Ultima Thule

Ultima Thule foi alvo de uma caçada para outro objeto para estudar pela Novos horizontes nave espacial após seu sobrevôo bem-sucedido de Plutão em julho de 2015. Foi descoberto em 2014 pela telescópio espacial Hubble como parte de uma pesquisa para objetos distantes além de Plutão no Cinturão de Kuiper. A equipe decidiu programar a trajetória da sonda até Ultima Thule. Para ter uma ideia precisa do seu tamanho, Novos horizontes os cientistas programaram observações terrestres deste pequeno mundo, à medida que ocultava (passava na frente de) um conjunto de estrelas mais distante durante sua órbita. Essas observações em 2017 e 2018 foram bem-sucedidas e deram o Novos horizontes equipe uma boa idéia do tamanho e formato do Ultima Thule.

Armado com essas informações, eles programaram o caminho e os instrumentos científicos da espaçonave para observar esse escuro planeteimal distante durante o sobrevôo de 1 de janeiro de 2019. A sonda passou voando a uma distância de 3.500 quilômetros, a uma velocidade de pouco mais de 14 quilômetros por segundo. Dados e imagens começaram a voltar para a Terra e continuarão até o final de 2020.

A cena no controle da missão no laboratório de física aplicada Johns Hopkins quando a primeira imagem clara de Ultima Thule chegou em 1 de janeiro de 2019.
A cena no controle da missão no laboratório de física aplicada Johns Hopkins quando a primeira imagem clara de Ultima Thule chegou em 1 de janeiro de 2019.Laboratório de Física Aplicada da NASA / Universidade Johns Hopkins / Instituto de Pesquisa Southwest

Para o sobrevôo, o Novos horizontes A equipe convidou amigos, familiares e imprensa. Para comemorar o sobrevôo próximo, realizado às 12h33 (EST) de 1º de janeiro de 2019, os visitantes e a equipe combinados realizaram o que um jornal chamado "a festa de Ano Novo mais nerd de todos os tempos". Uma parte especial da celebração foi a realização de um hino para Novos horizontes por Dr. Brian May, membro astrofísico da Novos horizontes equipe e ex-guitarrista do grupo de rock Queen.

Até o momento, Ultima Thule é o corpo conhecido mais distante já explorado por uma espaçonave. Uma vez terminado o sobrevôo Ultima Thule e iniciadas as transmissões de dados, a sonda voltou sua atenção para mundos mais distantes no Cinturão de Kuiper, possivelmente para futuros sobrevôos.

A colher em Ultima Thule

Com base em dados e imagens tiradas em Ultima Thule, os cientistas planetários descobriram e exploraram o primeiro objeto binário de contato no Cinturão de Kuiper. Possui 31 quilômetros de extensão e dois "lóbulos" unidos para formar um "colar" em torno de uma parte do objeto. Os lobos são nomeados Ultima e Thule, respectivamente, para os componentes pequenos e grandes. Pensa-se que este planetesimal antigo seja feito em grande parte de gelo, com talvez algum material rochoso misturado. Sua superfície é muito escura e pode ser coberta com materiais orgânicos criados quando a superfície gelada foi bombardeada por radiação ultravioleta do sol distante. Ultima Thule fica a 6.437.376.000 quilômetros da Terra e levou mais de seis horas para enviar uma mensagem unidirecional para ou a partir da espaçonave.

As primeiras imagens coloridas do MU69 Ultima Thule 2014. O material avermelhado é provavelmente um revestimento criado por interações da luz ultravioleta com os sorvetes.
As primeiras imagens coloridas do MU69 Ultima Thule 2014. O material avermelhado é provavelmente um revestimento criado por interações da luz ultravioleta com os sorvetes. Laboratório de Física Aplicada da NASA / Universidade Johns Hopkins / Instituto de Pesquisa Southwest

O que é importante sobre Ultima Thule?

Devido à sua distância do Sol e sua órbita constante no plano do sistema solar, acredita-se que Ultima Thule seja o que chamado de "objeto frio clássico do cinturão de Kuiper". Isso significa que provavelmente orbitou no mesmo lugar durante grande parte de sua história. Sua forma é interessante porque os dois lóbulos indicam que Ultima Thule é feito de dois objetos que vagamente se juntaram e permaneceram "presos um ao outro" durante a maior parte da história do objeto. Seu giro indica o movimento transmitido a Ultima Thule durante a colisão e ainda não foi girado.

Parece haver crateras em Ultima Thule, bem como outros recursos em sua superfície vermelha. Parece que não há satélites ou um anel ao seu redor e não há atmosfera discernível. Durante o sobrevôo, instrumentos especializados a bordo Novos horizontes varreu sua superfície em vários comprimentos de onda da luz para aprender mais sobre as propriedades químicas da superfície avermelhada. O que essas observações e outros revelam ajudará os cientistas planetários a entender mais sobre as condições no sistema solar inicial e no cinturão de Kuiper, que já está sendo chamado de "terceiro regime do sistema solar" sistema."

Fontes

  • New Horizons, pluto.jhuapl.edu/Ultima/Ultima-Thule.php.
  • “A New Horizons explora com sucesso Ultima Thule - Exploração do sistema solar: ciência da NASA.” NASA, NASA, 1 de janeiro 2019, solarsystem.nasa.gov/news/807/new-horizons-successfully-explores-ultima-thule/.
  • Oficial, rainha. YouTube, YouTube, 31 de dezembro 2018, www.youtube.com/watch? v = j3Jm5POCAj8.
  • Talbert, Tricia. "Os novos horizontes da NASA fazem a primeira detecção do cinturão de Kuiper". NASA, NASA, 28 de agosto 2018, www.nasa.gov/feature/ultima-in-view-nasa-s-new-horizons-makes-first-detection-of-kuiper-belt-flyby-target.