Pesquisadores descobriram três novos objetos compartilhando atrás de Netuno na mesma órbita. Os astrônomos já haviam descoberto um cavalo de Tróia para Netuno, o que eleva seu total para 4. A descoberta foi feita usando os telescópios Carnegie 6.5 Magellan no Chile e o telescópio Gemini North de 8 metros em Mauna Kea, no Havaí.
Três novos objetos presos à mesma órbita de Netuno - chamados asteróides "Trojan" - foram encontrados por pesquisadores do Departamento de Magnetismo Terrestre (DTM) da Instituição Carnegie e do Observatório Gemini. A descoberta oferece evidências de que Netuno, assim como seu primo grande Júpiter, hospeda nuvens espessas de cavalos de Troia em sua órbita, e que esses asteróides provavelmente compartilham uma fonte comum. Ele também eleva o total de Trojans de Netuno conhecidos para quatro.
"É emocionante ter quadruplicado a população conhecida de cavalos de Troia de Netuno", disse Scott Sheppard, companheiro de Carnegie Hubble, principal autor do estudo, publicado na edição online de 15 de junho da Science Express. "No processo, aprendemos muito sobre como esses asteróides ficam presos em suas órbitas estáveis, bem como do que eles podem ser feitos, o que torna a descoberta especialmente gratificante".
Os recém-descobertos Trojans de Netuno são apenas o quarto grupo estável de asteróides observados ao redor do Sol. Os outros são o Cinturão de Kuiper logo depois de Netuno, os Trojans de Júpiter e o principal cinturão de asteróides entre Marte e Júpiter. As evidências sugerem que os Trojans de Netuno são mais numerosos do que os asteróides do cinturão principal ou os Trojans de Júpiter, mas são difíceis de observar porque estão muito distantes do Sol. Os astrônomos, portanto, exigem os maiores telescópios do mundo equipados com câmeras digitais sensíveis para detectá-los.
Os asteróides troianos se agrupam em torno de um dos dois pontos que lideram ou seguem o planeta em cerca de 60 graus em sua órbita, conhecidos como pontos lagrangianos. Nessas áreas, a atração gravitacional do planeta e o Sol se combinam para prender os asteróides em órbitas estáveis sincronizadas com o planeta. O astrônomo alemão Max Wolf identificou o primeiro cavalo de Tróia de Júpiter em 1906 e, desde então, mais de 1800 desses asteróides foram identificados marchando pela órbita do planeta. Como os asteroides Trojan compartilham a órbita de um planeta, eles podem ajudar os astrônomos a entender como os planetas se formam e como o sistema solar evoluiu.
Os pesquisadores teorizaram que os cavalos de Tróia também poderiam flanquear outros planetas, mas as evidências disso surgiram apenas recentemente. Em 2001, o primeiro Trojan de Netuno foi descoberto no principal ponto lagrangiano do planeta. Em 2004, Sheppard e Chadwick Trujillo, do Observatório Gemini, que também é autor do estudo atual, encontraram o segundo Trojan de Netuno usando o telescópio Magellan-Baade de 6,5 metros de Carnegie em Las Campanas, Chile. Eles encontraram mais dois em 2005, elevando o total para quatro, e os observaram novamente usando o telescópio Gemini North, de 8 metros, em Mauna Kea, no Havaí, para determinar com precisão suas órbitas. Todos os quatro Trojans conhecidos de Netuno residem no principal ponto lagrangiano do planeta.
Um dos novos cavalos de Tróia tem uma órbita mais inclinada para o plano do sistema solar do que os outros três. Embora apenas este tenha uma órbita tão íngreme, os métodos usados para observar os asteróides não são sensíveis a objetos tão distantes do resto do sistema solar. A própria existência desse cavalo de Troia sugere que há muitos outros semelhantes, e que os cavalos de Troia de Netuno como um todo ocupam nuvens espessas com órbitas complexas e entrelaçadas.
"Ficamos realmente surpresos ao encontrar um Trojan de Netuno com uma inclinação orbital tão grande", disse Trujillo. "A descoberta do Trojan Neptune inclinado implica que pode haver muito mais longe do plano do sistema solar do que próximo ao avião, e que os Trojans são realmente uma" nuvem "ou" enxame "de objetos que co-orbitam com Netuno."
Uma grande população de Trojans de Netuno de alta inclinação excluiria a possibilidade de que eles sejam deixados de fora do início da história do sistema solar, uma vez que os grupos primordiais inalterados de asteróides devem estar alinhados com o plano do sistema solar. Essas nuvens provavelmente se formaram exatamente como as nuvens de Troia de Júpiter: uma vez que os planetas gigantes se estabeleceram em seus caminhos ao redor do Sol, qualquer asteróide que estivesse na região de Trojan "congelou" em sua órbita.
Sheppard e Trujillo também compararam, pela primeira vez, as cores dos quatro cavalos de Troia conhecidos de Netuno. Eles têm o mesmo tom de vermelho pálido, sugerindo que eles compartilham uma origem e história semelhantes. Embora seja difícil dizer com certeza apenas com quatro livros, os pesquisadores acreditam que os Trojans de Netuno podem compartilhar uma origem comum com os Trojans de Júpiter e com os satélites irregulares externos dos planetas gigantes. Esses objetos podem ser os últimos remanescentes dos incontáveis pequenos corpos que se formaram na região gigante do planeta, a maioria dos quais eventualmente se tornou parte dos planetas ou foi jogada fora do sistema solar.
Fonte original: Comunicado de imprensa do Instituto Carnegie