Uma astrônoma amadora descobriu uma lua nova de Júpiter. Embora ainda não tenha recebido a designação oficial, aumentaria o número de satélites Jupiterianos para 80.

A astrônoma amadora que no ano passado recuperou quatro luas Jovianas perdidas se tornou a primeira amadora a descobrir uma lua até então desconhecida. Kai Ly relatou a descoberta à Minor Planet Mailing List em 30 de junho e a enviou para publicação como Circular Eletrônica do Minor Planet.

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Ly começou a planejar a missão em maio, mas seu verdadeiro trabalho começou em junho, quando eles começaram a examinar os dados obtidos em 2003 com o telescópio Canadá-França-Havaí (CFHT) de 3,6 metros. David Jewitt e Scott Sheppard (Universidade do Havaí) lideraram um grupo que usou essas imagens para descobrir 23 novas luas. As imagens permanecem disponíveis online, e Sheppard mais tarde as usou para descobrir outras luas Jovianas, incluindo Valetudo, Ersa e Pandia.

Júpiter tem 79 luas reconhecidas pelo International Astronomical Union's Minor Planet Center, mas uma astrônoma amadora acabou de descobrir outra  (não mostrada aqui). A maioria das luas prógradas do planeta (roxa, azul) orbita relativamente perto de Júpiter, enquanto suas luas retrógradas (vermelhas) orbitam mais longe. Uma exceção é o Valetudo (verde), um corpo que se move progressivamente descoberto em 2018 e está muito longe. Crédito: Carnegie Inst. para Ciência / Roberto Molar Candanosa

Imagens de pré-descoberta dessas luas sugeriram que mais luas não descobertas podem estar escondidas no conjunto de dados de 2003. Ly começou com imagens tiradas em fevereiro, quando Júpiter estava em oposição e as luas eram mais brilhantes. Eles examinaram 19 das 36 imagens registradas em 24 de fevereiro e encontraram três luas potenciais movendo-se entre 13 e 21 segundos de arco por hora durante a noite.

Ly não conseguiu recuperar duas das luas potenciais em outras noites, mas encontrou a terceira, temporariamente designada EJc0061, em observações de pesquisa em 25 a 27 de fevereiro e em imagens tiradas com o telescópio Subaru em 5 e 6 de fevereiro. Isso estabeleceu um arco de 22 dias que sugeria que o objeto estava ligado a Júpiter. 

Ly, portanto, tinha informações suficientes para rastrear a órbita da lua em imagens de pesquisa de 12 de março a 30 de abril. “A partir daí, a qualidade da órbita e das efemérides era decente o suficiente para que eu começasse a pesquisar observações após 2003”, disse Ly. Eles encontraram a lua perto de sua posição prevista em imagens posteriores do Observatório Interamericano Subaru, CFHT e Cerro Tololo tiradas até o início de 2018. A lua fraca varia de magnitude 23,2 a 23,5.

O resultado final foi um arco de 76 observações ao longo de 15,26 anos (5.574 dias), o suficiente para Ly considerar sua órbita bem protegida por décadas. Os dados rastrearam a lua, provisoriamente designada S/2003J 24 com publicação pendente, por quase oito órbitas de 1,9 anos de Júpiter, diz David Tholen (Universidade do Havaí), mais do que o suficiente para mostrar que é uma lua. Tholen não verificou as imagens, mas diz que as evidências parecem sólidas: “Seria quase impossível que artefatos se encaixassem em uma órbita Jovicentrica em tantas noites diferentes usando câmeras diferentes”.

Ganimedes e Europa, duas das grandes luas galileanas de Júpiter, estavam projetando suas sombras no planeta quando Damian Peach tirou esta imagem (o sul é para cima). As luas recém-descobertas estão muito mais distantes e muito menores e, portanto, muito mais difíceis de encontrar.

“Tenho orgulho de dizer que esta é a primeira lua planetária descoberta por uma astrônoma amadora!” disse Ly. Mas, por outro lado, eles admitem, “é apenas um membro típico do grupo retrógrado de Carme”. Este grupo inclui 22 outras pequenas luas orbitando Júpiter na direção oposta de seu spin, com períodos de cerca de dois anos. Suas órbitas são semelhantes o suficiente para sugerir que foram todos fragmentos de um único impacto. Eles provavelmente são chips de Carme, o primeiro do grupo a ser descoberto e com 45 quilômetros de diâmetro, de longe o maior.

Essas pequenas luas Jovianas retrógradas podem ter muitas companhias esperando para serem descobertas. No ano passado, Edward Ashton, Matthew Beaudoin e Brett J. Gladman (University of British Columbia, Canadá) avistaram cerca de quatro dúzias de objetos tão pequenos quanto 800 metros de largura que pareciam orbitar Júpiter. Eles não os seguiram por tempo suficiente para provar que os objetos eram luas de Júpiter, mas a partir de suas observações preliminares, eles sugeriram que Júpiter poderia ter cerca de 600 satélites com pelo menos 800 metros de diâmetro. O desenvolvimento de telescópios maiores e mais sensíveis criará espaço para novas descobertas, disse Tholen.

As observações no infravermelho próximo mostram a lua de Júpiter, Carme, a maior do grupo Carme de satélites retrógrados. O quadro final mostra uma composição de todas as imagens empilhadas para mostrar visivelmente a lua no centro. Crédito: IPAC Infrared Science Archive / NASA / JPL-Caltech

Ly descreve sua caça à lua como “um hobby de verão antes de voltar para a escola”. Eles esperam encontrar mais, mas com mais dados do que podem processar sozinhos a partir das observações de fevereiro de 2003, eles decidiram publicar seus resultados para aumentar o interesse.

O amador Sam Deen está “bastante impressionado” com o feito de Ly. Ele acrescenta que quando os observatórios publicam dados de pesquisa abertamente, isso cria mais oportunidades para os amadores fazerem descobertas. “O principal obstáculo é saber o que você está fazendo e ter tolerância para examinar os dados por horas antes de descobrir algo que valha a pena”, diz ele.

♦ Software e serviços podem ajudar na interpretação dos resultados, incluindo o software de determinação de órbita Find Orb, o Aladin Sky Atlas interativo, os vários serviços do Minor Planet Center e a Pesquisa de imagens de objetos do sistema solar do Canadian Astronomical Data Center. O campo está aberto para astrônomos amadores fazerem suas próprias descobertas.

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Referência:

HECHT, Jeff. AMATEUR ASTRONOMER DISCOVERS NEW MOON OF JUPITER. Sky and Telescope, 08, jul. 2021. Disponível em: <https://skyandtelescope.org/astronomy-news/amateur-astronomer-discovers-new-moon-of-jupiter/>. Acesso em: 08, jul. 2021.