Cariclo e seus anéis: um surpreendente asteroide centauro

Descoberta inesperada dos anéis de um Centauro

(10199) Cariclo é um centauro, com um diâmetro de aproximadamente 250 km, notável pela presença de seu sistema de anéis. Cariclo está localizado entre duas famílias de objetos: os asteroides do cinturão principal (próximos a Marte e Júpiter) e os objetos transnetunianos do Cinturão de Kuiper. Essa posição intermediária reflete o caráter híbrido e instável deste corpo celeste.

N.B.: Na mitologia grega, os centauros são criaturas metade homem, metade cavalo, situadas entre dois mundos.

Em 3 de junho de 2013, astrônomos observando uma ocultação estelar notaram duas breves e regulares quedas de luminosidade antes e depois da ocultação principal. Esses sinais revelaram dois anéis distintos ao redor do asteroide Cariclo, localizado entre Saturno e Urano. Este é o primeiro caso confirmado de um asteroide com anéis.

Os anéis, chamados C1R e C2R, estão localizados a aproximadamente 391 km e 405 km do centro de Cariclo, respectivamente. Eles são muito estreitos (5 a 7 km de largura), mas relativamente opacos, sugerindo uma alta densidade de partículas. A massa total do sistema é estimada como negligenciável em comparação com a de Cariclo, mas a dinâmica permanece estabilizada por efeitos gravitacionais sutis.

Tabela: Parâmetros dos anéis de Cariclo

Fonte: Braga-Ribas et al. (2014), Nature 508, 72–75. DOI: 10.1038/nature13155

Origem e estabilidade dos anéis

Vários cenários são considerados para explicar a origem desses anéis: colisão de um pequeno satélite, fragmentação de um corpo capturado ou resíduos de gelo e poeira confinados por possíveis luas pastoras. O limite de Roche e os efeitos da precessão orbital de Cariclo desempenham um papel determinante em sua manutenção.

No cinturão principal, asteroides com anéis verdadeiramente estáveis são muito raros. A raridade é explicada pela gravidade mais alta dos asteroides do cinturão principal, que dificulta a formação e manutenção de anéis finos, e pela frequência de colisões que destroem rapidamente tais sistemas.

Os centauros: uma população instável de asteroides

Os centauros são uma classe de asteroides e pequenos corpos gelados localizados entre as órbitas de Júpiter e Netuno. Descobertos a partir da década de 1970, representam uma população intermediária entre os objetos do Cinturão de Kuiper e os cometas de curto período.

Sua dinâmica é fortemente perturbada pelos planetas gigantes, levando a órbitas instáveis, com tempos de vida típicos de apenas alguns milhões de anos. Os centauros são, portanto, considerados corpos em trânsito: durante sua evolução, podem ser ejetados do sistema solar, colidir com um planeta ou tornar-se cometas ativos por meio da sublimação de gelos voláteis.

Tabela: Centauros notáveis do sistema solar

Fontes: Jewitt (2009), Annual Review of Astronomy and Astrophysics 47: 441-478; Braga-Ribas et al. (2014), Nature 508, 72–75.