Dois anéis quase invisíveis estão mudando ao contrário e James Webb flagra transformação ao redor de Chariklo
Ocultação estelar mostra que o anel interno ficou mais opaco enquanto o externo enfraqueceu entre observações separadas por alguns anos
Os anéis de Chariklo, um pequeno corpo do Sistema Solar exterior, não parecem tão estáveis quanto os astrônomos imaginavam. Uma ocultação estelar observada pelo Telescópio Espacial James Webb em 18 de outubro de 2022 mostrou mudanças opostas nos dois anéis: o interno ficou significativamente mais opaco, enquanto o externo produziu um sinal muito mais fraco. A comparação com observações anteriores sugere que o sistema está evoluindo, embora parte da diferença ainda possa depender do comprimento de onda usado nas medições.
O que mudou nos anéis de Chariklo?
O anel interno, chamado C1R, apareceu aproximadamente 50% mais opaco do que em observações anteriores. Já o anel externo, C2R, apresentou uma redução de cerca de 60% na opacidade quando comparado principalmente aos dados obtidos em 2017. As posições dos dois anéis, porém, permaneceram essencialmente as mesmas.
Essa combinação intrigou os pesquisadores. Se as órbitas não mudaram significativamente, mas a quantidade de material capaz de bloquear a luz parece diferente, processos físicos podem estar redistribuindo partículas dentro do sistema. O C1R pode estar recebendo material ou acumulando partículas menores, enquanto o C2R pode estar perdendo matéria gradualmente.
Como o James Webb conseguiu observar estruturas tão pequenas?
Chariklo tem cerca de 250 quilômetros de diâmetro e está a bilhões de quilômetros da Terra. Seus anéis possuem apenas alguns quilômetros de largura, pequenos demais para serem resolvidos diretamente pelo Webb. A solução foi observar uma estrela distante enquanto o sistema passava diante dela.
Durante a ocultação, cada anel bloqueou brevemente parte da luz estelar. A NIRCam registrou essas quedas de brilho no infravermelho próximo, permitindo calcular propriedades do material atravessado pela linha de visão. Foi a primeira ocultação estelar planejada especificamente e observada com sucesso pelo JWST.
- Chariklo possui cerca de 250 km de diâmetro;
- C1R orbita a aproximadamente 390 km do centro;
- C2R fica perto de 405 km;
- Os anéis têm apenas alguns quilômetros de largura;
- A observação ocorreu em 18 de outubro de 2022.
Veja a explicação divulgada pelo Instituto de Astrofísica de Andalucía:
Por que os anéis de Chariklo podem estar evoluindo?
Uma possibilidade é que colisões entre partículas maiores estejam produzindo muitos fragmentos menores no C1R. Uma população maior de pequenas partículas bloquearia mais luz e faria o anel parecer mais opaco mesmo sem um aumento proporcional de massa.
No C2R, o enfraquecimento pode indicar perda de partículas. Esse anel talvez seja mais transitório ou esteja passando por algum processo de dispersão. Os próprios autores, entretanto, mantêm cautela: como as observações foram feitas em comprimentos de onda diferentes, parte da alteração aparente pode resultar da maneira como partículas de tamanhos distintos interagem com a luz.
Qual estudo revelou as mudanças observadas pelo Webb?
O trabalho foi liderado por Pablo Santos-Sanz, do Instituto de Astrofísica de Andalucía, com participação de pesquisadores da Espanha, Brasil, França, Estados Unidos, Hungria e outras instituições. O estudo publicado na Science Advances apresentou os resultados em setembro de 2026.
A equipe comparou os dados do Webb com ocultações registradas anteriormente a partir da Terra. Segundo os autores, as diferenças não parecem ser explicadas apenas pelo fato de o telescópio ter observado regiões diferentes dos anéis, fortalecendo a hipótese de uma transformação real entre 2017 e 2022.
Como os dois anéis se comportaram de maneira oposta?
O contraste está principalmente na opacidade, uma medida de quanto material bloqueia a luz que atravessa o anel. Quanto maior a opacidade registrada, maior é a quantidade ou eficiência das partículas em interromper a passagem da luz naquela observação.
Isso não significa necessariamente que um anel ganhou exatamente 50% de massa e o outro perdeu 60%. Opacidade depende também do tamanho, da distribuição e das propriedades ópticas das partículas, razão pela qual novas ocultações em diferentes comprimentos de onda serão importantes.
O que os anéis de Chariklo podem revelar sobre pequenos corpos?
Chariklo pertence à população dos Centauros, objetos que orbitam entre os planetas gigantes. A descoberta de seus anéis, em 2013, mostrou que sistemas estreitos e densos não são exclusivos de grandes planetas como Saturno, Urano ou Netuno.
Agora, os anéis de Chariklo oferecem uma oportunidade para estudar quanto tempo esses sistemas sobrevivem e quais mecanismos conseguem mantê-los confinados. Novas ocultações, especialmente em luz visível, deverão mostrar se as mudanças continuam e ajudar a separar evolução temporal real de efeitos relacionados ao comprimento de onda.
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