En una hazaña observacional de alta precisión, los científicos utilizaron una nueva técnica con el Telescopio Espacial James Webb de la NASA para capturar las sombras de la luz de las estrellas proyectadas por los delgados anillos de Chariklo. Chariklo es un cuerpo pequeño y helado, pero el más grande de la población conocida de centauros, ubicado a más de 2 mil millones de millas de distancia más allá de la órbita de Saturno. Chariklo tiene solo 160 millas (250 kilómetros) o ~ 51 veces más pequeño que la Tierra en diámetro, y sus anillos orbitan a una distancia de aproximadamente 250 millas (400 kilómetros) del centro del cuerpo.
Les pedimos a los miembros del equipo científico que observan a Chariklo que nos cuenten más sobre este sistema único, la técnica de ocultación y lo que aprendieron de sus observaciones de Webb.
En 2013, Felipe Braga-Ribas y colaboradores, utilizando telescopios terrestres, descubrieron que Chariklo alberga un sistema de dos anillos delgados. Tales anillos se esperaban solo alrededor de grandes planetas como Júpiter y Neptuno. Los astrónomos habían estado observando una estrella cuando Chariklo pasó frente a ella, bloqueando la luz estelar como habían predicho. Los astrónomos llaman a este fenómeno una ocultación. Para su sorpresa, la estrella se encendió y apagó dos veces antes de desaparecer detrás de Chariklo, y volvió a parpadear dos veces después de que la estrella resurgiera. El parpadeo fue causado por dos anillos delgados: los primeros anillos detectados alrededor de un objeto pequeño del sistema solar.
Pablo Santos-Sanz, del Instituto de Astrofísica de Andalucía en Granada, España, tiene un programa « Objetivo de oportunidad » aprobado (programa 1271) para intentar una observación de ocultación como parte de las Observaciones de tiempo garantizado (GTO) del sistema solar de Webb dirigidas por Heidi Hammel. de la Asociación de Universidades para la Investigación en Astronomía. Por una notable buena suerte, descubrimos que Chariklo estaba en camino de un evento de ocultación de este tipo en octubre de 2022. Esta fue la primera ocultación estelar que se intentó con Webb. Se trabajó mucho para identificar y refinar las predicciones de este evento inusual.
El 18 de octubre. y observamos las reveladoras caídas en el brillo que indican que se había producido una ocultación. Las sombras producidas por los anillos de Chariklo se detectaron claramente, lo que demuestra una nueva forma de usar Webb para explorar objetos del sistema solar. La sombra de la estrella debida al mismo Chariklo siguió justo fuera de la vista de Webb. Este impulso (el nombre técnico de un pase cercano sin ocultación) fue exactamente como se había predicho después de la última maniobra de trayectoria de curso de Webb.
¡La curva de luz de ocultación de Webb, un gráfico del brillo de un objeto a lo largo del tiempo, reveló que las observaciones fueron exitosas ! Los anillos fueron capturados exactamente como se predijo. Las curvas de luz de ocultación arrojarán nueva ciencia interesante para los anillos de Chariklo. Santos-Sanz explicó : « A medida que profundicemos en los datos, exploraremos si resolvemos limpiamente los dos anillos. A partir de las formas de las curvas de luz de ocultación de los anillos, también exploraremos el grosor de los anillos, los tamaños y los colores de los partículas de anillo, y más. Esperamos obtener una idea de por qué este pequeño cuerpo incluso tiene anillos, y tal vez detectar nuevos anillos más débiles ».
Los anillos probablemente estén compuestos por pequeñas partículas de agua helada mezcladas con material oscuro, restos de un cuerpo helado que chocó con Chariklo en el pasado. Chariklo es demasiado pequeño y está demasiado lejos para que incluso Webb pueda visualizar directamente los anillos separados del cuerpo principal, por lo que las ocultaciones son la única herramienta para caracterizar los anillos por sí mismos.