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Los telescopios espaciales James Webb y Hubble de la NASA combinaron sus capacidades de observación, abarcando desde la luz ultravioleta hasta el infrarrojo medio, para observar las profundidades del cosmos y detectar nuevos cuerpos celestes más allá de la órbita de Neptuno, una región poblada por objetos helados remanentes de la formación del Sistema Solar.
¿Qué son los objetos transneptunianos?
Se denomina objeto transneptuniano (TNO) a un cualquier ente del Sistema Solar cuya órbita se ubique parcial o totalmente más allá de la órbita de Neptuno. Este espacio tiene dos subdivisiones específicas principales, conocidas como Cinturón de Kuiper y Nube de Oort.
Los TNO son tan pequeños, tenues y helados que, incluso siendo observados con estos potentes telescopios, apenas pueden apreciarse como pequeños puntos de luz. Los objetos transneptunianos más grandes conocidos son los planetas enanos Plutón y Eris, seguidos de Haumea, Makemake, Gonggong, Quaoar, Sedna y Orcus, entre otros.
Esta clase de cuerpos pequeños son muy importantes para la reconstrucción de la formación de los planetas del Sistema Solar, cuando un disco de polvo y pequeños fragmentos de roca en órbita alrededor del Sol se fusionaron en «planetesimales» del tamaño de una ciudad: los bloques de construcción sólidos que se agrupan para formar planetas. Sin embargo, más allá de Neptuno, esta segunda etapa nunca ocurrió, dejando una población congelada de planetesimales.
¿Cómo observan los telescopios?
El telescopio espacial Hubble observa principalmente en luz visible y ultravioleta, mientras que el James Webb lo hace en el infrarrojo, lo que le permite atravesar las nubes de polvo cósmico. Ambos utilizan espejos curvos, en lugar de lentes, para captar y dirigir la luz hacia sus distintos instrumentos.
En este caso, el James Webb empleó su cámara de infrarrojo cercano (NIRCam) para detectar los objetos y medir sus tamaños, mientras que el Hubble captó la luz visible para analizar sus colores y composición.
¿Qué fue lo que se observó?
En dos artículos complementarios publicados en The Astronomical Journal, dos equipos científicos analizaron el color, la composición y la distribución de tamaños de 27 TNO pequeños y tenues recién descubiertos. Los equipos examinaron simultáneamente un parche del cielo con el Hubble, observando la luz visible de los TNO, y con el Webb, estudiando su luz infrarroja. Midieron los colores de los objetos, que funcionan como una huella digital de la composición de sus superficies, así como sus tamaños, y determinaron sus órbitas.
Estudiaron dos tipos diferentes de TNO. Los primeros, dinámicamente “fríos”, permanecen en sus órbitas originales y relativamente circulares alrededor del Sol, en el plano del Sistema Solar. El segundo grupo, los dinámicamente “calientes”, se formó entre las ubicaciones actuales de Urano y Neptuno, pero fue empujado hacia el exterior cuando los planetas gigantes migraron durante las primeras etapas de la historia del Sistema Solar. Actualmente, estos objetos se encuentran en órbitas muy elípticas y se desplazan dentro y fuera del plano de nuestro sistema planetario.
Webb descubrió 27 TNO nuevos y notablemente tenues, uno de ellos tan débil que observarlo equivale a estar en la Tierra y distinguir un pequeño enjambre de luciérnagas en la Luna. El objeto más pequeño observado tiene aproximadamente 5 kilómetros de diámetro, cerca de cinco veces menos que el tamaño mínimo que pueden detectar los telescopios terrestres más sensibles.
La cooperación entre telescopios y equipos de trabajo interdisciplinarios es muy importante, ya que permite ampliar y aprovechar mejor la exploración espacial para descubrir nuevos secretos del universo, más allá de lo que nuestros ojos son capaces de ver.
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