Enquanto as sondas da Voyager atravessavam o sistema solar, eles reuniram uma tonelada de descobertas. Entre os objetos e fenômenos recentemente descobertos, havia uma grande coleção de pequenas luas girando em torno de Júpiter, Saturno, Urano e Netuno. A maioria deles estava além das capacidades dos equipamentos terrestres para a filmagem, então realmente precisamos nos aproximar deles de alguma forma.

Melhorias na tecnologia óptica e o lançamento do Telescópio Espacial Hubble em órbita revelaram vários corpos pequenos que os Voyagers perderam, além de pequenos objetos em outras partes do sistema solar, como o cinturão de Kuiper. Graças aos avanços da computação, tornou-se possível ver a pequena lua nova em Netuno e descobrir outra lua pela primeira vez.

Encontrando a lua de Netuno

Dado que Netuno já foi removido da sonda Voyager 2, ainda existem satélites que ainda não descobrimos devido ao seu pequeno tamanho. A maneira mais fácil de vê-los é aumentar o tempo de exposição, o que aumenta a possibilidade de separar sinais fracos do ruído do espaço.

O problema é que os satélites planetários descobertos anteriormente giram perto o suficiente dos próprios planetas. E em algum momento esse movimento cria um "circuito" que retém o sinal de maneira confiável no ruído.

Uma pequena equipe de pesquisadores do SETI, NASA e Berkeley criou uma maneira de compensar esse circuito. Se você conhece a órbita do corpo, pode prever o quanto ele se moverá de uma imagem para outra. Em seguida, você pode configurar várias imagens consecutivas para colocar objetos na mesma órbita em um único local, permitindo selecionar qualquer sinal. A conversão pode ser complicada porque a órbita pode ser inclinada em ângulo a partir do aparelho de formação de imagem. Mas é liberável em nossos recursos modernos de computação.

O problema é que, se não sabemos que a lua existe, obviamente não conhecemos sua órbita. Mas a equipe por trás deste novo estudo apresentou recursos que funcionam para qualquer lua se movendo em uma órbita circular reta ao redor do equador do planeta.

O algoritmo é o seguinte: você pode usar essas funções para converter a imagem tirada no tempo t0 para corresponder à aparência de outra imagem obtida no tempo t1 movendo cada pixel da imagem original para um novo local. Após essa transformação, qualquer lua em uma órbita equatorial redonda aparecerá com coordenadas de pixel fixas.

Os pesquisadores aplicaram esse método a Netuno, onde o Voyager 2 descobriu muitas luas pequenas usando um conjunto de imagens tiradas de toda a órbita do Hubble.

Descoberta da lua de Netuno

Quando a análise foi concluída, uma pequena lua apareceu, com cerca de 35 km de largura, girando em torno da borda externa do aglomerado de outros satélites de Netuno. A mesma análise encontrou o molusco lunar, que a Voyager 2 notou. Mas a órbita que o coloca no local correto é possível com um leve ajuste de órbita previsto pela Voyager. Infelizmente, isso significa que algumas alegações de que ele o descobriu usando dispositivos terrestres nos últimos anos são quase certamente óbvias.

Com três observações feitas em intervalos de dez anos, a órbita da lua de Netuno pode ser razoavelmente bem calculada para determinar onde estaria durante o voo da Voyager.

A maioria das imagens pulou essa área do espaço. Assim, não havia uma maneira real de identificar essa lua até recentemente.


Conceito de arte da lua minúscula de Netuno - hipocampo


Os satélites internos de Netuno e seus raios, bem como o objeto do cinturão de Kuiper capturado

A órbita do hipocampo está localizada diretamente dentro da órbita de Proteus, a maior das luas interiores de Netuno. As forças das marés fazem com que Proteus se afaste lentamente de Netuno, mas o hipocampo é tão pequeno que essas forças terão um impacto mínimo nele. E isso implica que os dois corpos já foram muito, muito mais próximos.

Um dos problemas dessa idéia é que a proximidade com Proteus deveria levar o hipocampo a uma órbita excêntrica. Mas os pesquisadores sugerem que este não é um problema tão grande quanto parece. Com base na velocidade e tamanho das crateras de Proteus, eles calcularam que colisões grandes o suficiente para destruir completamente o hipocampo poderiam ter ocorrido pelo menos nove vezes desde seu início. O processo de destruição e reorganização deve permitir que a lua ocupe órbitas cada vez mais regulares.

Este modelo, no entanto, sugere que ele, e possivelmente outros pequenos satélites perto de Netuno, experimentaram muitas destruições ao longo de sua história e não foram criados apenas durante a formação de Netuno. E ainda falta muito material, o que sugere que pode haver anéis raros na região que serão difíceis de detectar sem outra visita ao planeta azul.