Atmósfera en un pequeño astro que no debería poseerla

Unos astrónomos han detectado la existencia de una atmósfera alrededor de un astro en los confines de nuestro sistema solar. La masa del objeto es tan pequeña que no debería tener esa atmósfera. El enigma es, por tanto, cuándo y cómo se formó esa atmósfera y por qué no se ha disipado todavía.

La investigación en la que se ha hecho este hallazgo la ha realizado un equipo de astrónomos, algunos profesionales y otros aficionados, encabezado por Ko Arimatsu, del Observatorio Astronómico Nacional de Japón.

En la fría periferia de nuestro sistema solar hay miles de pequeños astros conocidos como objetos transneptunianos (TNOs, por sus siglas en inglés). Se les llama así porque se hallan en una franja orbital más alejada del Sol de lo que lo está el planeta Neptuno.

Se sabe que Plutón, el objeto transneptuniano más famoso, tiene a su alrededor una atmósfera. Pero Plutón, cuyo diámetro es de 2377 kilómetros, tiene una masa mucho mayor que la de la gran mayoría de los TNOs conocidos, incluyendo al astro misterioso, y por tanto también un campo gravitatorio más fuerte, lo cual explica que posea la citada atmósfera (que, de todos modos, es bastante modesta).

Como era previsible, los estudios sobre otros TNOs han demostrado que son tan fríos y su gravedad superficial es tan débil que no pueden retener una atmósfera.

Sin embargo, a los astrónomos les gusta esperar lo inesperado, así que aprovecharon un afortunado "experimento natural" para buscar una atmósfera alrededor de un objeto transneptuniano conocido como (612533) 2002 XV93. Este objeto, cuyo nombre abreviado es 2002 XV93, tiene un diámetro de tan solo unos 500 kilómetros.

El 10 de enero de 2024, desde la perspectiva visual de Japón, 2002 XV93 pasó en su trazado orbital justo por delante de una estrella. En casos así, la estrella puede desaparecer tras el astro de interés de dos formas distintas. Si el astro carece de atmósfera, la estrella desaparece repentinamente al ocultarse tras la superficie sólida y opaca del astro. Pero si el brillo de la estrella disminuye y aumenta de una manera más gradual, ello puede indicar que poco antes de desaparecer tras la parte sólida del astro y poco después de reaparecer por el otro lado, la luz de la estrella atraviesa una parte del astro que no es sólida ni opaca sino gaseosa y lo bastante transparente como para dejar pasar parcialmente la luz estelar.

Desde múltiples ubicaciones en Japón, los miembros del equipo observaron la estrella mientras 2002 XV93 pasaba frente a ella. Los datos obtenidos concuerdan con lo que cabe esperar de una atenuación causada por una atmósfera.

Recreación artística de 2002 XV93 con su atmósfera. (Imagen: NAOJ)

Según los cálculos del equipo, la atmósfera que rodea a 2002 XV93 durará menos de mil años, a no ser que el gas que se va perdiendo se reponga desde alguna fuente. Eso significa que, si no existe tal mecanismo de reaprovisionamiento, la atmósfera debe haberse formado recientemente.

Las observaciones hechas por el telescopio espacial James Webb no muestran indicios de gases congelados en la superficie de 2002 XV93 que pudieran sublimarse para mantener una atmósfera.

Una posibilidad es que algún suceso haya provocado la salida al exterior de materia volátil desde el interior de este objeto transneptuniano.

Otra posibilidad es que un cometa impactara contra 2002 XV93, liberando gas que formó una atmósfera temporal.

Se necesitará investigar más para conocer mejor la atmósfera del astro y tener la oportunidad de resolver este misterio.

El estudio se titula “Detection of an atmosphere on a trans-Neptunian object beyond Pluto”. Y se ha publicado en la revista académica Nature Astronomy. (Fuente: NCYT de Amazings)