El Lejano Eris es el gemelo de Plutón

Los astrónomos lograron por primera vez medir con precisión el diámetro del lejano planeta enano Eris gracias a que lo interceptaron justo mientras pasaba por delante de una tenue estrella. Este evento fue observado a finales de 2010 por telescopios en Chile, incluyendo el telescopio belga TRAPPIST en el Observatorio La Silla de ESO, en la Región de Coquimbo. Las observaciones muestran que Eris es un gemelo casi perfecto de Plutón en tamaño. Eris parece tener una superficie muy reflectante, lo que sugiere que está cubierto por una fina capa uniforme de hielo, con una atmósfera probablemente congelada. Los resultados serán publicados en la edición del 27 de octubre 2011 de la revista Nature.

Impresión artísitca del aspecto que tendría el planeta enano Eris. Imagen: ESO/L. Calçada.

En noviembre de 2010, el lejano planeta enano Eris pasó delante de una estrella tenue en el fondo, en un evento llamado ocultación. Estos acontecimientos son muy raros y difíciles de observar, ya que se trata de un planeta enano muy distante y pequeño. El próximo evento de ese tipo que involucra a Eris sucederá recién en 2013. Las ocultaciones son la manera más precisa, y a menudo la única, para medir la forma y el tamaño de un cuerpo distante del Sistema Solar.

La estrella candidata para la ocultación fue identificada mediante el estudio de las imágenes del telescopio MPG/ESO de 2,2 metros de diámetro, en el Observatorio La Silla de ESO, en la Región de Coquimbo, en Chile. Las observaciones fueron cuidadosamente planeadas y llevadas a cabo por un equipo de astrónomos de varias universidades (principalmente de Francia, Bélgica, España y Brasil) que utilizaron, entre otros, el telescopio TRAPPIST (siglas en inglés que corresponden a TRAnsiting Planets and PlanetesImals Small Telescope), también situado en La Silla.

“Observar las ocultaciones de pequeños cuerpos más allá de Neptuno en el Sistema Solar requiere una gran precisión y una planificación muy cuidadosa. Esta es la mejor manera de medir el tamaño de Eris, a falta de realmente ir allí ", explica Bruno Sicardy, el autor principal del estudio.

Se intentó observar la ocultación desde 26 ubicaciones alrededor del mundo siguiendo en el camino previsto de la sombra del planeta enano, incluyendo varios telescopios en observatorios de aficionados, pero sólo dos lugares fueron capaces de observar directamente el evento, ambos ubicados en Chile. Uno de ellos fue en el Observatorio La Silla de ESO, utilizando el telescopio TRAPPIST. El otro fue San Pedro de Atacama, donde se utilizaron dos telescopios. Los tres telescopios registraron una caída repentina en el brillo en el momento en que Eris bloqueó la luz de la estrella distante.

La combinación de las observaciones realizadas desde ambos lugares en Chile indica que Eris está cerca de una forma esférica. Estas mediciones deberían entregar un resultado preciso de su forma y tamaño, siempre y cuando no se vean distorsionadas por la presencia de grandes montañas. Sin embargo, formaciones de este tipo son poco probables en un cuerpo de hielo de gran tamaño.

Eris fue identificado como un objeto de gran tamaño del Sistema Solar exterior en 2005. Su descubrimiento fue uno de los factores que llevaron a la creación de una nueva clase de objetos llamados planetas enanos y la reclasificación de Plutón de planeta a planeta enano en 2006. Eris se encuentra actualmente tres veces más lejos del Sol que Plutón.

Si bien las primeras observaciones con otros métodos sugerían que Eris era probablemente un 25% más grande que Plutón, con un diámetro estimado de 3.000 kilómetros, el nuevo estudio demuestra que los dos objetos son esencialmente del mismo tamaño. El recién determinado diámetro de Eris alcanza los 2.326 kilómetros, con una precisión de 12 kilómetros. Esto significa que su tamaño se conoce con más precisión que el de su homólogo más cercano, Plutón, que tiene un diámetro estimado entre 2300 y 2400 kilómetros. El diámetro de Plutón es más difícil de medir debido a la presencia de una atmósfera que hace que su borde sea imposible de detectar directamente por medio de ocultaciones. El movimiento del satélite Dysnomia de Eris se utilizó para estimar la masa de Eris. Se determinó que es un 27% más pesado que Plutón. Combinado con su diámetro, fue posible obtener la densidad de Eris, estimada en 2,52 gramos por cm3.

“Esta densidad significa que Eris es probablemente un gran cuerpo rocoso cubierto por una capa relativamente delgada de hielo”, comenta Emmanuel Jehin, quien ha contribuido al estudio.

La superficie de Eris resultó ser extremadamente reflectante, llegando a reflejar el 96% de la luz que llega a él (un albedo visible de 0,96). Esto es aún más brillante que la nieve fresca en la Tierra, convirtiendo a Eris en uno de los objetos más reflectantes del Sistema Solar, junto con la helada luna Encelado de Saturno. La brillante superficie de Eris está probablemente compuesta por hielo rico en nitrógeno mezclado con metano congelado -como lo indica el espectro del planeta- revistiendo la superficie del planeta con una capa de hielo delgada y reflectante de menos de un milímetro de espesor.

“Esta capa de hielo podría ser el resultado de la condensación en forma de escarcha del nitrógeno o metano de la atmósfera en la superficie del planeta enano a medida que se aleja del Sol en su órbita alargada, hacia un ambiente cada vez más frío”, agrega Jehin. El hielo podría más tarde volver a convertirse en gas a medida que Eris alcanza su punto más cercano al Sol, a una distancia de 5.700 millones de kilómetros.

Los nuevos resultados también permiten al equipo realizar una nueva medición de la temperatura de la superficie del planeta enano. Las estimaciones sugieren una temperatura de la superficie de frente al Sol de -238 grados Celsius como máximo, y un valor aún más bajo para el lado nocturno de Eris.

"Es extraordinario lo mucho que podemos descubrir sobre un objeto pequeño y lejano como Eris al verlo pasar frente a una débil estrella, con telescopios relativamente pequeños. Cinco años después de la creación de la nueva clase de planetas enanos, por fin estamos realmente conociendo a uno de sus miembros fundadores ", concluye Bruno Sicardy.