miércoles, 27 de abril de 2016

Hubble descubre una luna orbitando a Makemake #Ciencia Kanija 2.0 #noticias


Artículo publicado el 26 de abril de 2016 en HubbleSite News

Escrutando los confines del Sistema Solar, el Telescopio Espacial Hubble de la NASA ha observado una pequeña y oscura luna orbitando a Makemake, el segundo planeta enano helado más brillante, después de Plutón, en el Cinturón de Kuiper.

La luna, conocida provisionalmente como S/2015 (136472) 1 y apodada MK 2, tiene un brillo más de 1300 veces menor que Makemake. MK 2 se vio aproximadamente a unos 20 000 kilómetros del planeta enano, y su diámetro estimado es de unos 160 kilómetros. Makemake, en comparación, tiene unos 1400 kilómetros de diámetro. El planeta enano, descubierto en 2005, toma su nombre de la deidad creadora de los habitantes de Rapa Nui, de la Isla de Pascua.

Makemake y MK 2

Makemake y MK2 Crédito: Hubble

El Cinturón de Kuiper es una enorme reserva de material congelado remanente de la construcción del Sistema Solar hace 4500 millones de años, y hogar de varios planetas enanos. Algunos de estos mundos tienen satélites conocidos, pero éste es el primer descubrimiento directo de un objeto compañero de Makemake. Makemake es uno de los cinco planetas enanos reconocidos por la Unión Astronómica Internacional.

Las observaciones se realizaron en abril de 2015 con la Wide Field Camera 3 de Hubble. La capacidad única del telescopio para ver objetos tenues cerca de otros brillantes, junto con su fina resolución, permitió a los astrónomos separar la luna del brillo de Makemake. El descubrimiento se anunció en la Minor Planet Electronic Circular.

El equipo de observación usó la misma técnica de Hubble para estudiar la luna que para hallar los satélites más pequeños de Plutón en 2005, 2011, y 2012. Varias investigaciones previas alrededor de Makemake no habían logrado encontrar nada. "Nuestras estimaciones preliminares demuestran que la órbita de la luna parece ser frontal, y esto significa que cuando miras al sistema la pierdes de vista a veces, ya que queda oculta en el brillo de Makemake", comenta Alex Parker del Instituto de Investigación Southwest en Boulder, Colorado, quien lideró el análisis de las imágenes para estas observaciones.

El descubrimiento de una luna puede proporcionar una información valiosa sobre el sistema del planeta enano. Midiendo la órbita de la luna, los astrónomos pueden calcular una masa para el sistema, y lograr una visión de su evolución.

Descubrir la luna también refuerza la idea de que la mayor parte de planetas enanos tienen satélites.

"Makemake se encuentra en el grupo de objetos raros plutonianos, por lo que encontrar un compañero es importante", señala Parker. "El descubrimiento de esta luna nos ha dado una oportunidad de estudiar Makemake en mucho mayor detalle de lo que habríamos sido capaces sin la compañera".

Encontrar esta luna no hace más que aumentar los paralelismos entre Plutón y Makemake. Ambos objetos ya se sabe que están cubiertos por metano congelado. Como se hizo con Plutón, un posterior estudio del satélite revelará la densidad de Makemake, un resultado clave que indicará si la composición general de Plutón y Makemake también son similares. "Este nuevo descubrimiento abre un nuevo capítulo en la planetología comparativa en el Sistema Solar exterior", señala el jefe del equipo Marc Buie del Instituto de Investigación Southwest en Boulder, Colorado.

Los investigadores necesitarán más observaciones de Hubble para realizar medidas precisas que determinen si la órbita de la luna es elíptica o circular. Los estudios preliminares indican que si la luna sigue un camino circular, completará una órbita alrededor de Makemake en 12 días o más.

Determinar la forma de la órbita de la luna ayudará a zanjar la cuestión sobre su origen. Una estrecha órbita circular implica que MK 2 probablemente es el producto de una colisión de Makemake contra otro Objeto del Cinturón de Kuiper. Si la luna tiene una órbita amplia y alargada, es más probable que sea un objeto capturado. Sea cual sea el caso, el evento habría tenido lugar hace miles de millones de años, cuando el Sistema Solar era joven.

El descubrimiento puede haber resuelto uno de los misterios sobre Makemake. Anteriores estudios infrarrojos del planeta enano revelaron que, aunque la superficie de Makemake es casi enteramente brillante y muy fría, algunas áreas parece más cálidas que otras. Los astrónomos había sugerido que esta discrepancia podía deberse a que el Sol calentase zonas oscuras concretas de la superficie de Makemake. Sin embargo, a menos que Makemake se encuentre orientado de una forma especial, estas zonas oscuras deberían hacer que el brillo del planeta variase sustancialmente mientras que gira, pero esta variabilidad nunca se ha apreciado.

Estos datos infrarrojos previos no tenían suficiente resolución como para distinguir a Makemake de MK 2. El reanálisis del equipo, basado en las nuevas observaciones de Hubble, sugiere que la superficie más cálida detectada anteriormente en luz infrarroja puede, en realidad, ser simplemente la oscura superficie de la compañera MK 2.

Existen varias posibilidades que podrían explicar por qué la luna tendría esta superficie tan negra, incluso aunque orbita a un planeta enano que es tan brillante como la nieve. Una idea es que, al contrario que objetos de mayor tamaño como Makemake, MK 2 es lo bastante pequeño como para no poder mantener gravitatoriamente una brillante y helada corteza, la cual se sublima, cambiando de sólido a gas, bajo la luz solar. Esto haría que la luna fuese similar a los cometas y otros Objetos del Cinturón de Kuiper, muchos de los cuales están cubiertos con material muy oscuro.

Cuando Caronte, la luna de Plutón, se descubrió en 1978, los astrónomos calcularon rápidamente la masa del sistema. La masa de Plutón era cientos de veces menor de la originalmente estimada cuando se descubrió en 1930. Con el descubrimiento de Caronte, los astrónomos supieron que había algo radicalmente diferente en Plutón. "Ése es el tipo de medida transformadora que puede permitirnos hacer el hecho de tener un satélite", comenta Parker.