Cinturão de Kuiper: a fronteira do sistema solar

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Cinturão de Kuiper: a fronteira do sistema solar

No dia 30 de agosto de 1992 foi descoberto o primeiro objeto do Cinturão de Kuiper (depois de Plutão e Caronte). Foi chamado de 1992 QB1. Desde então, milhares de objetos parecidos foram encontrados no Cinturão de Kuiper. Leia sobre essa área distante do Sistema Solar e os mistérios que ela pode esconder.

Índice

O que é o Cinturão de Kuiper?

O Cinturão de Kuiper é uma região em forma de disco que se encontra no Sistema Solar para além da órbita de Netuno. Estende-se aproximadamente de 30 a 55 unidades astronômicas do Sol. O Cinturão de Kuiper contém milhões de corpos gelados que se acredita serem detritos da formação do Sistema Solar. Apesar do enorme tamanho do cinturão, a massa total de todos os objetos ali contidos é igual a só cerca de 10% da massa da Terra.

O que é maior: distância lunar, unidade astronômica ou ano-luz? Como essas unidades são usadas? Confira nosso infográfico para descobrir!
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Quem descobriu o Cinturão de Kuiper?

O Cinturão de Kuiper às vezes é chamado de Cinturão de Kuiper-Edgeworth, em homenagem aos astrônomos Gerard Kuiper e Kenneth Edgeworth. Entretanto, nenhum dos dois descobriu a região.

As ideias sobre o disco de objetos congelados para além de Netuno remontam à primeira metade do século XX. Desde a descoberta de Plutão em 1930, os cientistas especulavam a existência de outros corpos celestiais nas proximidades. Em 1943, o astrônomo irlandês Kenneth Edgeworth sugeriu que a região externa do Sistema Solar fosse ocupada por um grande número de corpos relativamente pequenos. Essa foi sua única contribuição para a descoberta do Cinturão de Kuiper. Depois, em 1951, o astrônomo holandês Gerard Kuiper formulou uma hipótese semelhante sobre um cinturão de objetos pequenos para além de Netuno. Mas aqui vai um fato curioso: Kuiper pensou que o cinturão não existia mais. Ele pensou que a gravidade de Plutão tinha espalhado os objetos do cinturão para a Nuvem de Oort. Então, ironicamente, Gerard Kuiper propôs a ausência do Cinturão de Kuiper, não a sua existência.

Especulações sobre a região hipotética continuaram por décadas. Foi só em 1992, após cinco anos de busca, que os astrônomos David Jewitt e Jane Luu finalmente descobriram o primeiro objeto no Cinturão de Kuiper — 1992 QB1 (mais tarde denominado 15760 Albion). Seis meses depois, encontraram o segundo objeto — 1993 FW. Então a região não deveria ter sido chamada de Cinturão de Jewitt-Luu? Pelo menos esses dois astrônomos acreditaram na existência do cinturão.

Como se formou o Cinturão de Kuiper?

Aproximadamente 4,6 bilhões de anos atrás, o Sistema Solar formou-se a partir de uma nuvem de gás e poeira chamada nebulosa solar. A maior parte do material da nebulosa fundiu-se para formar o Sol e os planetas, enquanto uma parte dela permaneceu na forma de pequenos corpos celestes.

Os objetos no Cinturão de Kuiper são os tais detritos da formação do Sistema Solar. Parecido com o cinturão de asteroides entre Marte e Júpiter, o Cinturão de Kuiper poderia ter se tornado um planeta não fosse a presença de um outro planeta gigante nos arredores. A imensa gravidade de Netuno não deixou que os pequenos pedaços de pedra e gelo se juntassem num único grande corpo.

Objetos no Cinturão de Kuiper

Os corpos celestes que ocupam o Cinturão de Kuiper são chamados objetos do Cinturão de Kuiper (KBOs) ou objetos transnetunianos (TNOs). De acordo com a NASA, os astrônomos conhecem atualmente mais de 2.000 KBOs.

Diferentemente dos asteroides no principal cinturão de asteroides compostos sobretudo por pedra e metal, a maioria das KBOs são corpos compostos por metano, amônia e água congelados. Eles também podem exibir uma ampla variedade de cores — vermelho, azul, branco.

O tamanho dos KBOs varia de pedras grandes a mais de 2.000 km de diâmetro. Os maiores KBOs são quatro planetas anões: Plutão (2.376 km), Éris (2.326 km), Makemake (1.430 km) e Haumea (1.632 km). O Cinturão de Kuiper também contém vários candidatos a planeta anão — entre eles estão Orco, Quaoar, Gonggong e Sedna.

Os quatro planetas anões mais Gongong e Quaoar têm luas em suas órbitas. Haumea tem até um anel! Além disso, o Cinturão de Kuiper contém muitos binários — dois objetos que orbitam ao redor do centro de massa comum. O exemplo mais conhecido de um KBO binário é a dupla Plutão-Caronte.

O Cinturão de Kuiper também é considerado uma fonte de cometas. Eles são criados quando a gravidade de Netuno empurra pedaços de KBOs em colisão em direção ao Sol. Diferentemente da Nuvem de Oort, onde se originam cometas de longo período, o Cinturão de Kuiper produz cometas de curto período, que levam menos de 200 anos para orbitar o Sol.

O Cinturão de Kuiper e o Planeta Nove

O estudo dos objetos do Cinturão de Kuiper levaram a novas hipóteses interessantes. Os astrônomos Konstantin Batygin e Mike Brown observaram vários KBOs e perceberam um agrupamento peculiar de suas órbitas. Em 2016, os cientistas apresentaram sua teoria: as órbitas peculiares dos objetos poderiam ser explicadas pela influência gravitacional de um planeta desconhecido localizado muito além de Plutão! O planeta hipotético do tamanho de Netuno foi apelidado de Planeta Nove. A sua massa poderia ser de cinco a dez vezes maior que a da Terra e ter um período orbital de 10.000 anos terrestres. O misterioso planeta ainda não foi descoberto, mas os astrônomos não desistem e continuam sua busca.

Qual espaçonave visitou o Cinturão de Kuiper?

A única sonda espacial que estudou os objetos do Cinturão de Kuiper de perto foi a New Horizons da NASA. Ela foi lançada em 2006 e chegou em Plutão em 2015. Depois, em 2019, New Horizons explorou outro KBO chamado Arrokoth, que se tornou o objeto mais distante do Sistema Solar a ser visitado por uma espaçonave. Atualmente, a equipe da missão está tentando encontrar um objeto apropriado para a New Horizons se aproximar.

Infelizmente, não há outras missões programadas para o Cinturão de Kuiper neste momento. No entanto, cientistas têm considerado a possibilidade de enviar sondas para outros KBOs como Makemake e Haumea no futuro.

Perguntas frequentes (FAQs)

Qual é o maior objeto no Cinturão de Kuiper?

O maior objeto no Cinturão de Kuiper é o planeta anão Plutão, com 2.376 km de diâmetro. Ele é seguido por um outro planeta anão, Éris, com 2.326 km de diâmetro.

Quantos planetas encontram-se no Cinturão de Kuiper?

Devido à influência gravitacional de Netuno, não há planetas no Cinturão de Kuiper. Entretanto, o cinturão contém quatro dos cinco planetas anões reconhecidos oficialmente: Plutão, Éris, Makemake e Haumea. O quinto planeta anão — Ceres — encontra-se no cinturão de asteroides entre Marte e Júpiter.

Quanto tempo precisaria para chegar ao Cinturão de Kuiper?

A New Horizons da NASA — única espaçonave que visitou o Cinturão de Kuiper — levou nove anos e meio para chegar em Plutão. A sonda espacial movia-se a uma velocidade de 58.580 km/h e viajou uma distância de aproximadamente 5 bilhões de quilômetros. É importante notar que no momento do seu lançamento em 2006, a New Horizons era a espaçonave mais rápida já construída até então.

Qual é a diferença entre a Nuvem de Oort e o Cinturão de Kuiper?

Assim como o Cinturão de Kuiper, a Nuvem de Oort também contém enormes quantidades de pequenos objetos congelados. Entretanto, é uma região muito mais distante do que o Cinturão de Kuiper — uma espaçonave levaria cerca de 300 anos para chegar à sua fronteira interna. Além disso, não é um disco, mas uma concha esférica gigante que circunda todo o Sistema Solar, inclusive o Cinturão de Kuiper. A Nuvem de Oort pode conter trilhões de objetos e acredita-se que seja uma fonte de cometas de longo período.

Conclusão: O Cinturão de Kuiper é um vasto anel de pequenos corpos congelados para além da órbita de Netuno. É onde se encontram Plutão e vários outros planetas anões. Ironicamente, o Cinturão de Kuiper foi assim chamado em homenagem a uma pessoa que previu a sua ausência. O estudo dos objetos do Cinturão de Kuiper levou à criação da hipótese do Planeta Nove.

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Crédito de imagem:Vito Technology, Inc.
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