Durante décadas, los astrónomos operaron bajo la cómoda suposición de que los anillos eran un accesorio exclusivo de los planetas gigantes, los Saturnos y Júpiteres del cosmos, por así decirlo. Luego, en 2013, un pequeño y oscuro cuerpo que orbita entre Saturno y Urano pasó frente a una estrella y parpadeó dos veces a cada lado del evento principal, revelando dos anillos estrechos alrededor de un objeto de apenas 250 kilómetros de diámetro. "Fue una sorpresa", dice Pablo Santos-Sanz, astrónomo del Instituto de Astrofísica de Andalucía en Granada, España. Desde entonces, la pregunta ha sido de qué están hechos tales anillos y cuánto pueden durar. Spoiler: todavía no lo sabemos, pero ahora estamos un poco más confundidos.

En un estudio reciente, Santos-Sanz y sus colegas utilizaron el Telescopio Espacial James Webb para observar el mismo cuerpo, ahora conocido como Chariklo, pasar frente a una estrella de fondo nuevamente. Descubrieron que uno de sus anillos se había vuelto más denso y el otro casi había desaparecido. No sabemos exactamente por qué. Esto es el equivalente astronómico de revisar tu cuenta bancaria y encontrar un saldo misteriosamente al alza y el otro misteriosamente a la baja, excepto que el banco es el sistema solar exterior y nadie contesta el teléfono.

La técnica detrás de la observación es simple. "Predecimos cuándo un objeto del Sistema Solar pasa frente a una estrella", dijo Santos-Sanz. La luz de la estrella se atenúa por un momento, y la forma de esa caída revela el tamaño, la forma y los alrededores del objeto que la causó. "Esto es particularmente desafiante para cuerpos menores, y más desafiante para cuerpos menores distantes", dijo. En otras palabras, es como intentar fotografiar un grano de arena específico pasando frente a una farola distante, mientras la farola también se mueve.

La dificultad es que la silueta del objetivo en el cielo es minúscula, y saber cuándo cruzará una estrella particular requiere datos de posicionamiento muy precisos para ambos. Aun así, en 2013, utilizamos telescopios terrestres para discernir los dos anillos de Chariklo, C1R y C2R. Estos se encontraban a 390 y 405 kilómetros de su centro y tenían solo unos pocos kilómetros de ancho y unos 7 kilómetros de separación.

Hacer esto con un telescopio espacial, sin embargo, hace que alinear las cosas sea considerablemente más difícil. El JWST se encuentra en el punto de Lagrange L2, y los controladores necesitan ajustar el telescopio cada pocas semanas para mantener su órbita estable. "Es una tarea un tanto complicada", dijo Santos-Sanz. Su equipo identificó una posible ocultación de Chariklo en agosto de 2022 y rehizo la predicción cada semana. Entre la primera predicción y una de las últimas, la línea de visión proyectada se desplazó unos 110 kilómetros, lo que fue suficiente para moverla completamente fuera del cuerpo. Desafortunadamente, el JWST requiere que observaciones como esta se planifiquen con al menos 14 días de anticipación. Así que básicamente te estás comprometiendo a una cita a ciegas con una sombra.

"Hicimos esto quizás un poco a ciegas, porque no sabíamos exactamente dónde estaba la línea de visión", dijo Santos-Sanz. "Voy a mover uno de los telescopios más grandes y mejores del espacio, y no sabemos si finalmente captaremos esto o no". Pero todo salió bien. El equivalente astronómico de lanzar un dardo por la ventana y dar en el blanco en un tren en movimiento.

La ocultación ocurrió el 18 de octubre de 2022. La geometría reconstruida muestra que la línea de visión del JWST hacia la estrella de fondo rozó 7,4 kilómetros por encima de la superficie de Chariklo, fallando al cuerpo pero capturando sus anillos.

El JWST registró el evento simultáneamente en dos bandas del infrarrojo cercano, a 1,5 y 3,2 micrómetros, lo que lo convirtió en la primera vez que alguien captura los anillos de un cuerpo menor en una banda más allá de los tres micrómetros, un rango que la atmósfera terrestre pone fuera del alcance de los telescopios en tierra. Así que ese es uno para la columna del telescopio espacial.

El anillo interior apareció de manera inconfundible, con bordes abruptos y definidos, pero era mucho más oscuro que antes. Promediado en aproximadamente 10 ocultaciones terrestres previas, la opacidad normal de C1R (la fracción de luz estelar que bloquea) se situaba en 0,303. El JWST la midió en 0,431. "No lo creímos al principio, así que luchamos mucho con los datos", dijo Santos-Sanz.