24 Feb El anillo de Quaoar cuestiona una teoría centenaria

Desde 1850 se pensaba que existe una distancia a la que se pueden agregar las partículas para formar un anillo alrededor de un cuerpo central. Sin embargo, el objeto transneptuniano Quaoar presenta uno mucho más allá de ese límite.

Hasta 2013 solo se conocían anillos alrededor de los planetas gigantes del sistema solar, como los de Saturno, pero ese año se descubrieron los dos finos anillos del objeto centauro Cariclo, y más tarde, en 2017, el del objeto transneptuniano (TNO) Haumea.

Ahora, el hallazgo de un anillo alrededor de otro transneptuniano, Quaoar, complica el escenario, ya que desafía la teoría aceptada de a qué distancia deben acumularse los fragmentos de polvo y hielo que forman los anillos.

El trabajo se publica en Nature y es fruto de una colaboración internacional enmarcada en el proyecto europeo ERC Advanced Grant Lucky Star.

Quaoar es un gran objeto transneptuniano, aproximadamente la mitad del tamaño de Plutón y que orbita el Sol a 43 unidades astronómicas (43 veces la distancia entre la Tierra y el Sol).

Una propiedad única y sorprendente del anillo es su gran radio que, con 4100 kilómetros, corresponde a unos 7,4 radios de Quaoar.

Mucho más allá del límite establecido

Este anillo se halla mucho más allá del denominado límite de Roche, la distancia dentro de la que, según la teoría desarrollada por Edouard Roche alrededor de 1850, las fuerzas de marea del cuerpo central impiden que las partículas se agreguen en un satélite. Los anillos suelen estar en ese límite o hacia su interior.

Según esta teoría, un anillo de colisión en el interior de esa frontera no puede acumularse, mientras que fuera se espera que las partículas se agreguen y se forme un satélite en escalas de tiempo de solo semanas.

Y hasta ahora esto era lo que se había observado: todos los anillos densos de los cuatro planetas gigantes, así como los anillos de Cariclo y Haumea, se encuentran efectivamente dentro o cerca del límite de Roche de sus respectivos cuerpos. En cambio, el anillo de Quaoar ocupa una órbita donde debería haberse formado un satélite.

“Cuando por primera vez vimos la posible existencia de un anillo fuera del límite de Roche en los excelentes datos obtenidos con el Gran Telescopio Canarias, nos dimos cuenta de que podríamos tardar bastantes años en probar de forma contundente esta circunstancia, pero finalmente lo conseguimos en unos pocos años gracias a un importante esfuerzo internacional», destaca José Luis Ortiz, investigador del Instituto de Astrofísica de Andalucía (IAA-CSIC) que participa en el trabajo.

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