Éris

Eris, conhecido oficialmente como 136199 Eris, é um planeta anão e um plutoide nos confins do sistema solar, numa região conhecida como disco disperso. Talvez seja o maior planeta anão do sistema solar e quando foi descoberto, ficou desde logo informalmente conhecido como o "décimo planeta", porque na época seu diâmetro estimado era maior do que o diâmetro do ex-planeta Plutão.

Éris tem um período orbital de cerca de 560 anos e encontra-se a cerca de 97 UA do Sol, em seu afélio. Como Plutão, a sua órbita é bastante excêntrica, e leva o planeta a uma distância de apenas 35 UA do Sol no seu periélio (a distância de Plutão ao Sol varia entre 29 e 49,5 UA, enquanto que a órbita de Neptuno fica por cerca de 30 UA).

Em 2010, resultados preliminares de uma ocultação estelar por Éris em 6 de novembro colocaram um limite de 2320 km no diâmetro de Éris, deixando-o com praticamente o mesmo diâmetro de Plutão. Com a margem de erro na estimativa do tamanho, não se sabe ainda se Éris realmente é menor que Plutão.

História de observação e exploração

Imagens espaçadas no tempo que mostram o movimento de Éris (num círculo) em relação às estrelas.

Um grupo de cientistas formado por Michael Brown, Chad Trujillo e David Rabinowitz, utilizando o observatório instalado no monte Palomar na Califórnia, varriam o céu à procura de grandes corpos celestes no sistema solar exterior. Descobriram-se, assim, vários planetoides, tais como Quaoar, Orco e Sedna.

Observações de rotina feitas em 21 de outubro de 2003, encontraram um novo corpo celeste; devido, contudo, ao seu movimento extraordinariamente lento, não foi dado como candidato, vez que o sistema de procura automática em imagens excluía todos os astros que se movessem a menos de 1,5 arcossegundos por hora, por forma a reduzir o número de falsos candidatos.

Contudo, Sedna foi descoberta a mover-se a apenas 1,75 arcossegundos por hora, o que levou a equipa a decidir re-analisar manualmente dados já registados, considerando um valor menor de movimento angular. Em 5 de janeiro de 2005, esta nova análise revelou a existência de Éris confirmando o seu lento movimento pelo espaço.

O novo astro, com uma magnitude aparente de cerca de 19, é suficientemente brilhante para poder ser visto mesmo com um telescópio modesto. A inclinação da sua órbita é responsável por não ter sido descoberto até então, dado que a maioria das pesquisas para corpos do sistema solar exterior concentravam-se no plano da eclíptica, onde se encontra a maioria dos corpos do sistema solar, incluindo a Terra.

A proporção da distância entre os diferentes planetas do sistema solar e Éris.

Observações subsequentes foram levadas a cabo, de forma a estimar a distância e o tamanho, o que levou a que a sua descoberta não fosse anunciada antes de terem sido determinadas com maior exactidão a dimensão e a massa do desse corpo celeste.

Entretanto, foi intempestivamente anunciada, por um outro grupo em Espanha, a descoberta de um corpo celeste apelidado de Haumea, precisamente o que a equipa norte-americana estava a observar, o que levou esta a acusar o grupo espanhol de falta de ética e a anunciar, de forma precipitada, a descoberta de Éris no dia 29 de julho de 2005. No mesmo dia, outros grandes planetoides foram anunciados: Haumea e Makemake, lançando a confusão na imprensa com uma plétora de descobertas importantes ao mesmo tempo.

Órbitas de Éris e Plutão com datas e distâncias em UA.

Apesar de previamente terem sido descobertos grandes planetoides na cintura de Kuiper, eram todos menores em dimensão quando comparados com Plutão. Pelo contrário, Éris revelou-se maior, lançando o debate sobre a sua categorização como décimo planeta, tal como pretendido pelos seus descobridores ou como um simples planetoide.

A indefinição prolongou-se por largos meses, lançando a discórdia entre os astrónomos do que seria um planeta. Pouco tempo depois, no encontro da UAI não houve consenso quanto à categorização deste novo mundo como um planeta principal. No entanto, 11 dos 19 membros apoiariam que fosse categorizado como planeta, enquanto que 6 membros propuseram que se reduzisse o número de planetas principais para oito, retirando também o estatuto a Plutão. Até à decisão final, todos os corpos celestes a orbitarem para além de Plutão serão classificados apenas como objetos transnetunianos.

A UAI fez uma reunião geral em agosto de 2006: na proposta inicial da definição do termo "planeta", Éris seria categorizado como um planeta. No entanto, a pressão de um grupo de astrónomos fez com que uma nova definição fosse escrita, que acabou por ser aprovada unanimemente, atirando Éris, Ceres e Plutão para um novo grupo de corpos celestes - os "planetas-anões", que não são reconhecidos como planetas principais Éris recebeu o nome da deusa grega da discórdia.

Com a descoberta de Disnomia, um satélite de Éris, Michael Brown e Emily Schaller, astrônomos do Instituto de Tecnologia da Califórnia, puderam medir de maneira precisa a massa de Éris com a ajuda do telescópio espacial Hubble.

Éris tem aproximadamente 27% mais massa que Plutão segundo os pesquisadores, que tiveram os trabalhos publicados na edição da revista "Science" de 15 de junho.

Geologia planetária

O espectro infravermelho de Éris comparado com o de Plutão mostra semelhanças visíveis entre os dois corpos. As setas denotam linhas de absorção de metano.

Éris pode ser o maior corpo celeste conhecido para além da órbita de Neptuno, talvez maior que Plutão. Tal como Plutão, é composto de uma mistura sólida de gelo e rocha. Ambos podem ser vistos como objectos do cinturão de Kuiper ou como planetas gelados, apesar de Éris ser do tipo disperso, ou seja, terá sido formado na parte interior da cintura, mas atirado para uma órbita mais distante devido a uma possível influência gravitacional de Neptuno.

O albedo de Éris não é totalmente conhecido e o seu tamanho real não pode ser determinado. Contudo, os astrónomos calcularam que, numa conjectura extrema, Éris reflectisse toda a luz que recebe, seria mesmo assim maior que Plutão (2390 km).

Para ajudar a determinar melhor a dimensão deste corpo celeste, foram feitas análises preliminares com recurso a observações feitas com telescópios espaciais: o Spitzer e o Hubble. O primeiro telescópio indicou que Éris seria 20% maior que Plutão (2274 km); o segundo indicou que seria apenas 1% maior indicando um albedo extraordinariamente elevado.

Em fevereiro de 2006, um artigo da revista Nature da autoria de um grupo de cientistas alemães indicou que Éris tem 3000 km ±300 km ±100 km, ou seja, algo do tamanho da Lua e 30% maior que Plutão. Para determinar o diâmetro, o grupo usou observações da emissão térmica de Éris. A primeira margem de erro tem em atenção os erros de medida, e a segunda devido à velocidade de rotação e a orientação do astro serem desconhecidas.

Em novembro de 2010 Éris ocultou uma estrela. Dados preliminares desse evento indicaram que o diâmetro de Éris é de 2 340 km, o que causou dúvida sobre as estimativas anteriores de tamanho e densidade. As três equipes que observaram a ocultação ainda estão analisando os dados obtidos. Além disso, ao usar os dados preliminares desse evento para comparação com Plutão, há várias estimativas do diâmetro de Plutão que podem ser selecionadas. Isso se deve em parte à atmosfera de Plutão que interfere nas medições de sua superfície sólida (ao contrário da neblina gasosa).

Estes cientistas determinaram que o albedo é muito semelhante ao de Plutão, ou seja, é de 0,60 ± 0,10 ± 0,05. Sugerindo que o metano cause que a superfície gelada seja bastante reflectora.

Éris parece ser algo análoga a Plutão e a Tritão (a grande lua de Neptuno) devido à presença de gelo de metano.

Ao contrário do aspecto avermelhado de Plutão e Tritão, o planetoide Éris parece ser cinzento. Isto parece ser devido à enorme distância de Éris em relação ao Sol o que permite que o metano condense, cobrindo uniformemente toda a superfície.

O metano é muito volátil e a sua presença mostra que Éris se manteve sempre nos confins do sistema solar, ou seja, sempre foi um mundo extremamente frio levando a que o gelo de metano subsistisse. Ou, talvez, desfrute de uma fonte interna de metano que liberte o gás para a atmosfera; note-se que Haumea, um outro corpo celeste da mesma zona do sistema solar, revelou a presença de gelo de água, mas não de metano.

Dados não oficiais com recurso às observações do telescópio Hubble indicaram que Éris teria um albedo elevado, sugerindo que a superfície é composta de gelo fresco.

Atmosfera e clima

Apesar de Éris se encontrar cerca de três vezes mais afastado do Sol que Plutão, chega a estar suficientemente perto do Sol para que parte da superfície se descongele e forme uma fina atmosfera; no entanto não se sabe se isto acontece realmente.

Devido à sua órbita que se aproxima até 37,8 UA do Sol e se distancia até 97,61 UA, as temperaturas devem variar entre -232 e os -248 graus célsius.

Éris está tão afastado do Sol que este último, nos céus daquele mundo, deverá aparecer apenas como uma estrela brilhante.

Satélite

Disnomia é o satélite natural de Éris. O nome significa "desordem" em grego (no original, Δυσνομία dysnomia), uma referência à entidade mitológica que, segundo Hesíodo, era filha de Éris, a Discórdia.

Em 2005, uma equipe nos telescópios Keck no Havaí fez observações aos quatro corpos celestes transneptunianos mais brilhantes (Plutão, 2005 FY9, 2003 EL61 e Éris) usando um novo sistema óptico. Em 10 de Setembro, as observações revelaram uma lua orbitando Éris. Na altura da descoberta, Éris não tinha nome e era conhecida, popularmente, como Xena, assim a lua ganhou a alcunha de Gabrielle pelos seus descobridores, a companheira de Xena na série televisiva Xena, A Princesa Guerreira.

Estima-se que o satélite seja oito vezes menor e 60 vezes menos brilhante que Éris e que orbite o planeta-anão em cerca de 14 dias.

Os astrônomos sabem que três dos quatro mais brilhantes objetos transnetunianos têm satélites, enquanto que cerca de 10% dos membros mais tênues da faixa terão satélites, o que leva a acreditar que colisões entre grandes corpos celestes transnetunianos tenham sido frequentes no passado. Impactos entre corpos da ordem dos 1000 km de diâmetro espalhariam largas quantidades de material que se aglomerariam numa lua. Um mecanismo semelhante teria formado a lua da Terra.