Quaoar planeta nanoa Neptunoz haraindiko dagoen objektu txikia da eta bertan eraztun sistema bat atzeman dute astrofisikariek. Orain arte urte luzez finkatuta zegoen teoria baten arabera, ordea, ez luke bertan egon behar.
Duela gutxira arte pentsaezinak ziren mugetara eraman gaitu gaur egungo astronomiak, eta Hubble edo James Webb bezalako behatokiek unibertsoa gaztea zeneko uneak ekarri dizkigute begietara. Kontaezinak dira inguru urrun horietan argitzeko dauden misterioak, baina gertuagora begiratuta ere, etengabean azaltzen dira argitzeko dauden kontuak.
Hala gertatzen da Eguzki Sisteman bertan ere. Oraingoan, sistemaren aldirietan egin den aurkikuntza batek astindu ditu astrofisikariak zein astronomia zaletuak. Izan ere, 44 unitate astronomikora dagoen Quaoar objektuan eraztun sistema bat atzeman dute. Hain urrun dagoen objektu batean eraztunak atzematea dezenteko aurkikuntza da berez, baina ezustekoa are handiagoa izan da ikusi denean eraztun horiek ohikoa baino askoz urrunagotik orbitatzen dutela Quaoar.
Momentuz ofizialki planeta nanoa ez bada ere, askok horrela jotzen dute, oreka hidrostatikoa mantentzeko dentsitate adina duela uste dutelako. Weywot izeneko ilargi txikia ere du inguruan. Gutxi gorabehera, tamainan Plutonen erdiaren parekoa da Quaoar: 1.100 kilometroko diametroa du. Lurra bezalako planeta baten aldean, ez da izugarrizko tamaina, baina argi dago ere ez dela espazioan galdutako harri koskor bat.
Izan ere, Neptunoz haraindiko objektuen artean, zazpigarrena da tamainan. Izenak berak argi uzten duen moduan, zortzigarren planeta baino harago doazen objektuak dira hauek; eta ez dira gutxi: gaurdaino halako 3.000 objektu inguru ezagutzen dira, horien artean, Pluton eta Eris handienak direlarik. Izena Los Angeles (AEB) inguruan jatorria duen herri indigena batetik datorkio, eta, Mike Brown astronomoak How I Killed Pluto liburuan kontatzen duenari jarraiki, hasiera batean objektuaren izena X batekin hastea nahi zuten, objektua 2002an aurkitu zuen ikerketa taldean ordura arte “X objektu” gisa izendatzen zutelako. Baina, zorionez, konturatu ziren azteken Xiuhtecuhtli gisakoak idazteko eta ahoskatzeko zail samarrak zirela, eta Tongva tribuko historialari ofiziosoarengana telefonoz jo zutenean ikusi zuten izen egokia aurkitua zutela: indigena horien artean, Quaoar da unibertsoa abiatu zuen indar sortzailea, kantuka eta dantzaka hasi zenean. Ez da, ez, hasiera txarra unibertso alai baterako.
Erantzunak aurkitzeko prozesua 2018 eta 2021. urteen artean gertatu da, eta soberan dokumentatuta dago: Quaoar hondoko lau izar desberdinen aurrean pasatzean detektatu dituzte eraztun sistema baten adierazle diren argi jaitsierak. Hau da, exoplanetak bilatzeko erabiltzen den antzeko teknikaz baliatu dira. Ezaguna da izar batean argi jaitsiera inguruan planeta bat duelako adierazle izan daitekeela. Modu berean, objektu ezagun bat hondoko izar baten aurrean igarotzen denean —Lurretiko gure ikuspegitik, noski—, posible da objektu horren inguruko zenbait ezaugarri ondorioztatzea, eklipse txiki horretan gertatzen diren argi aldaketen arabera. Halakoetan, noski, objektu nagusia da argiaren beherakada nagusiaren erantzule, baina horren aurretik eta ondoren jaitsiera txikiagoak gertatzen direnean, zientzialariek badakite eraztun baten adierazle izan daitekeela hori.
Arazoa da lurreko behatokien kasuan oso zaila izan daitekeela ebaztea halako aldaketa ahulen atzean atmosferaren eragina ote dagoen. Hortaz, atmosferaren eraginetik kanpo dagoen behatoki baten beharra dago. Baina hemen ere gauzak guztiz konplikatzen dira, izugarri zaila delako orbitan dagoen teleskopio baten posizio zehatza jakitea izarraren eta behatu nahi den objektuaren arteko konjuntzioa gertatzen denean.
Zailtasun hauek guztiak gaindituz, Lurretik egindako behaketak eta ESA Europako Espazio agentziaren CHEOPS satelitearen laguntzari esker, nazioarteko ikertzaile talde batek aurkitu du Quaoarrek eraztun bat duela. Emaitzak Nature aldizkarian argitaratu dituzte. Honaino, aurkikuntza polita, baina beste asko egiten diren modukoa. Izan ere, azken hamarkadetan ezagutu dugu eraztun sistemak nahiko ohikoak direla. Saturnok ez ezik, Eguzki Sistemako beste hiru erraldoiek —Jupiter, Urano eta Neptuno— eraztunak dituzte. Kariklo izeneko zentauroan eta Haumea planeta nanoan ere eraztunak aurkitu dira.
Baina, Quaoarren kasuan, benetako ezustekoa etorri da eraztunaren kokapena kalkulatzerakoan: beharko lukeena baino dezente urrunago dago.
Zer dela-eta egon behar dira ba kokatuak eraztunak eremu jakin batean? Eremu hori aspalditik finkatuta dago, Roche-ren muga izenekoaren bitartez. Orain arte ezagutu diren kasu guztietan bete da teoria hau, eta azalpen sinplea du. Muga horrek zehazten du satelite bat modu egonkorrean egon daitekeelako eremua. Objektu handi baten inguruan orbitatzen duen objektu bat gertuegi egonez gero, planetaren marea indarrek erraz suntsitu ahalko lukete satelitea. Kontrara, urrunago egonda, orbitatzen duen material multzo bat eraztun gisa ez baizik eta ilargi gisa pilatuko zen. Esan bezala, orain arte ezagutzen diren eraztun guztiak muga horren barruan daude.
Ez da Quaoarren kasua. Bertan Rocheren muga 1.780 kilometrora hedatzen da, baina atzeman den eraztuna 4.110 kilometrora kokatuta dago. Quaoarren erradioa halako zazpi. Zenbakiak ez datoz bat, inondik inora.
Ikertzaileen esanetan, beharko lukeena baina bi aldiz urrunago dago eraztun hori. Kokapen horretan egonda, hamarkada bakar batzuetan objektu bakarra bilakatu beharko zen, eraztuna osatzen duten objektuak fusionatuz. Hau da, distantzia horretara, bertan ilargi bat egon beharko zen, eta ez eraztun bat.
“Gure behaketen ondorioz, eraztun dentsoek soilik Rocheren mugaren barruan bizirauten dutelako ideia klasikoa errotik berrikusia izan beharko da”, adierazi du Giovannik Bruno ikertzaileak ESAk argitaratutako prentsa ohar batean.
Behaketak zuzenak direla ziurtzat emanda, azalpen bila jo dute zientzialariek. Uste dute kokapen bitxi horren arrazoia tenperaturan egon daitekeela. Izan ere, kalkulatzen da bertan -220 ºC-ko tenperatura dagoela. Proposatu dute tenperatura izugarri baxu honek nolabait saihets dezakeela eraztuna osatzen duten izotz partikulak fusionatzea, espero izatekoa izango zen moduan. Hipotesia babesteko, ordenagailu bidezko simulazioak egin dituzte, eta horietan ikusi dute materialen arteko talken ostean geratzen diren abiadurak handiagoak dira, beste partikulekiko atrakziotik aldentzeko adinekoak. Horrek saihestuko luke materiala pilatzea, eta, ondorioz, ilargi bat osatzea.
Topiko handi bat da esatea ikerketa gehiago beharko direla gaian sakontzeko. Baina, kasu honetan, ezinbestekoa izango da hori, Rocheren muga zalantzan jartzea ez baita ahuntzaren gauerdiko eztula.
Erreferentzia bibliografikoa:
Morgado, B.E.. Sicardy, B., Braga-Ribas, F. et al. (2023). A dense ring of the trans-Neptunian object Quaoar outside its Roche limit. Nature, 614, 239–243. DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-022-05629-6
Egileaz:
Juanma Gallego (@juanmagallego) zientzia kazetaria da.