Eris: o planeta anão que ultrapassa Plutão em massa

Eris: o planeta anão que ultrapassa Plutão em massa

Eris é o planeta anão conhecido mais massivo e o segundo maior do Sistema Solar. É também o maior objeto conhecido do Sistema Solar que nunca foi visitado por uma sonda espacial — um título que detém simplesmente por estar tão longe de tudo o resto que valha a pena visitar primeiro.

O que torna Eris genuinamente estranha é uma incompatibilidade: é ligeiramente mais pequena do que Plutão quando medida em diâmetro, mas supera-o em massa em 27%. Um mundo que perde em tamanho mas ganha em massa é algo estranho de conceber, e é exatamente o tipo de anomalia que obrigou os astrónomos a parar e finalmente definir o que é, de facto, um "planeta".

Esse problema de definição não é um pormenor secundário na história de Eris — é a história toda. Encontrar um corpo para lá de Neptuno que parecia rivalizar com Plutão em tamanho deixou a União Astronómica Internacional perante uma escolha: chamar a Eris o décimo planeta, ou traçar uma nova linha que colocasse tanto Eris como Plutão do outro lado dela. Escolheram a linha, e Eris tornou-se a razão pela qual Plutão perdeu o seu antigo título.

Uma descoberta construída a partir de imagens antigas

Eris foi descoberta pela equipa de Mike Brown, Chad Trujillo e David Rabinowitz a 5 de janeiro de 2005, a partir de imagens que, na verdade, tinham sido captadas a 21 de outubro de 2003. Passou mais de um ano entre o momento em que a luz atingiu o telescópio e o momento em que alguém reconheceu o que estava na imagem — um lembrete de que grande parte da descoberta astronómica acontece não ao telescópio, mas depois, numa secretária, a vasculhar dados que ninguém tinha ainda tido tempo de verificar por completo.

O Observatório de Palomar visto à distância no topo da sua montanha, o local onde Eris foi descoberta
O Observatório de Palomar, na Califórnia, onde a equipa de Mike Brown detetou Eris em imagens captadas anos antes. Foto: Z3lvs, domínio público, via Wikimedia Commons

Um nome escolhido para o caos

Eris recebeu o seu nome em setembro de 2006, em homenagem à deusa greco-romana da discórdia e do conflito. É difícil imaginar uma escolha mais adequada: a descoberta deste único objeto foi o que empurrou a UAI para a disputa sobre o estatuto planetário de Plutão, e a deusa da discórdia acabou por dar nome ao objeto que a causou.

Mais pequena em largura, mais pesada em massa

Determinar o tamanho exato de Eris levou anos. O seu diâmetro foi finalmente medido em 2.326 ± 12 km, com os resultados definitivos anunciados em outubro de 2011, depois de os astrónomos cronometrarem durante quanto tempo Eris bloqueou a luz de uma estrela distante ao passar à sua frente — uma técnica muito mais precisa do que tentar medir diretamente, através de um telescópio, um disco ténue e distante.

Essa medição resolveu a comparação com Plutão: Eris é ligeiramente mais pequena do que Plutão, que mede 2.376,6 ± 1,6 km de diâmetro, embora Eris continue a ser a mais massiva das duas. O valor da massa vem da observação da órbita da lua de Eris, Dísnomia, em torno dela — usando o movimento da lua para pesar o planeta, o mesmo truque que os astrónomos usam em todo o Sistema Solar. Com base no período orbital de Dísnomia, de 15,774 dias, conclui-se que Eris é 27% mais massiva do que Plutão, apesar de ser fisicamente o mundo mais pequeno.

Impressão artística da sombra projetada por Eris ao atravessar a Terra durante a ocultação estelar de novembro de 2010
Uma impressão artística da sombra que Eris projetou sobre a Terra durante a ocultação de novembro de 2010, usada para medir o seu diâmetro. Foto: ESO/L. Calçada e Nick Risinger, CC BY 4.0, via Wikimedia Commons

Uma viagem de 558 anos à volta do Sol

Eris tem um período orbital de 558 anos — mais do dobro dos 248 anos de Plutão — e a sua órbita está longe de ser um círculo. O seu afélio, ou seja, o ponto mais distante do Sol, é de 97,7 UA, enquanto o seu periélio, a maior aproximação, é de 38,4 UA. Isso significa que Eris passa grande parte da sua órbita de séculos a mais do dobro da distância que atinge no ponto mais próximo, oscilando entre uma zona relativamente povoada do Sistema Solar exterior e uma região muito para lá de onde a maioria dos objetos conhecidos se aventura.

A órbita de Eris está ainda inclinada cerca de 44 graus em relação à eclíptica, ao contrário dos oito planetas, cujas órbitas se situam todas, grosso modo, no mesmo plano da Terra. Uma inclinação tão acentuada distingue Eris até dos outros mundos distantes, e sugere uma história violenta e caótica de encontros gravitacionais, em vez de uma formação calma e ordenada no local.

Um mundo gelado estudado a partir da Terra e do espaço

Impressão artística do distante e gelado planeta anão Eris contra um fundo estrelado
Uma impressão artística de Eris, cuja superfície gelada e distante tem sido estudada a partir da Terra e de telescópios espaciais. Foto: ESO/L. Calçada e Nick Risinger (skysurvey.org), CC BY 4.0, via Wikimedia Commons

Devido à sua enorme distância e à sua órbita alongada, estima-se que a temperatura superficial de Eris varie entre cerca de 30 e 56 K — fria o suficiente para que, consoante o ponto em que Eris se encontra na sua volta de 558 anos ao Sol, gases que seriam gelo sólido durante a maior parte da órbita possam comportar-se de forma diferente perto do periélio.

Em 2022, a espectroscopia no infravermelho próximo de Eris, realizada pelo Telescópio Espacial James Webb, revelou gelo de metano deuterado na sua superfície, em abundâncias inferiores às encontradas em cometas da família de Júpiter, como o 67P/Churyumov-Gerasimenko. Essa comparação é importante: significa que o metano de Eris não chegou simplesmente da mesma forma que o gelo cometário, e estudar exatamente em que difere ajuda os astrónomos a perceber que tipo de material estava disponível quando Eris se formou.

Sincronizada com a sua lua

Eris está em bloqueio de maré com a sua lua Dísnomia, o que significa que o seu período de rotação é síncrono com o período orbital da lua, de 15,78 dias terrestres. Eris e Dísnomia mostram sempre a mesma face uma à outra enquanto orbitam o seu centro de massa comum — o mesmo tipo de bloqueio mútuo que liga Plutão à sua maior lua, Caronte.

A própria Dísnomia não é, de todo, uma pequena companheira. O seu diâmetro foi refinado por observações do radiotelescópio ALMA em 2018 para 615 km, o que corresponde a 24% a 29% do diâmetro do próprio Eris — uma fração substancial para uma lua, e não um pequeno fragmento de detritos. Entre as luas conhecidas de planetas anões, só Caronte é maior, o que faz de Dísnomia a segunda maior lua de um planeta anão encontrada até agora.

Uma possível segunda lua, nunca vista

A própria órbita de Dísnomia levantou um enigma. Em 2023, Marina Brozović e Robert Jacobson propuseram que a órbita não kepleriana de Dísnomia — ou seja, o facto de o seu percurso não traçar uma elipse simples e fixa, como deveria acontecer com a órbita de uma lua solitária — era muito provavelmente causada por uma lua interior não observada que a puxa através de uma ressonância orbital de movimento médio. Ninguém viu diretamente esta hipotética segunda lua; a sua presença é apenas deduzida pela forma como parece estar a desviar Dísnomia de um percurso elíptico regular.

Visitada apenas à distância

Eris foi observada à distância pela sonda New Horizons, já a afastar-se, em maio de 2020, no âmbito da sua missão alargada após o seu bem-sucedido sobrevoo de Plutão em 2015. Foi um vislumbre, não uma visita — a New Horizons já tinha deixado Plutão bem para trás e continuava a afastar-se, e Eris continua a deter o título de maior objeto conhecido do Sistema Solar que nenhuma sonda alguma vez sobrevoou de facto. Por agora, tudo o que se sabe sobre Eris foi aprendido a partir da Terra, ou de uma grande distância.

Imagem em cor natural de Plutão captada pela sonda New Horizons durante o seu sobrevoo de 2015
A New Horizons fotografou Plutão de perto durante o seu sobrevoo de 2015, e depois observou Eris à distância em 2020, no seu caminho para fora do Sistema Solar. Foto: NASA/Johns Hopkins University Applied Physics Laboratory/Southwest Research Institute/Alex Parker, domínio público, via Wikimedia Commons

Fontes