QUAOAR NO ES UNA BOLA, Y YA SE HA PESADO SU LUNA

Mucho más allá de Neptuno, los objetos transneptunianos tardan más de dos siglos en dar una vuelta al Sol. La mayoría de los grandes se descubrieron a principios de la década de 2000, así que solo hemos observado un pequeño tramo de sus órbitas, y seguimos viéndolos casi desde el mismo ángulo. En el caso de (50000) Quaoar, ese ángulo ha cambiado apenas 1,7 grados a lo largo de las observaciones usadas aquí. Deducir una forma tridimensional desde un único punto de vista es como adivinar la forma de una patata por su sombra en una sola pared.

Dos maneras de ver una forma lejana

Los astrónomos disponen de dos herramientas.

• Curvas de luz. Al girar, el brillo de un objeto cambia. Una esfera o una bola achatada se ve igual desde todos los lados, así que su luz se mantiene plana, salvo que manchas oscuras o claras en su superficie creen un pico por vuelta. Un objeto estirado en tres direcciones, un elipsoide triaxial, muestra su cara más grande dos veces por rotación: dos picos por vuelta.
• Ocultaciones estelares. Cuando el objeto pasa por delante de una estrella, los observadores situados a lo largo de su trayectoria ven desaparecer la estrella un momento. Cada observador registra una línea a través de la silueta del objeto, una «cuerda». Varias cuerdas dan una instantánea del contorno; muchas ocultaciones en distintos momentos funcionan como una especie de tomografía.

Quaoar se encuentra en una región del cielo abarrotada de estrellas. Eso es bueno para las ocultaciones —hay muchas—, pero malo para las curvas de luz, que las estrellas vecinas contaminan. El mejor modelo hasta ahora describía Quaoar como una bola achatada con una enorme mancha en la superficie para explicar su parpadeo.

Treinta y siete sombras

Giuliano Margoti y sus colegas del Observatório Nacional de Brasil y el laboratorio LIneA, la Universidad Tecnológica Federal de Paraná, el Instituto de Astrofísica de Andalucía y el Observatorio de París crearon un método que ajusta a la vez ocultaciones y curvas de luz, junto con sus incertidumbres.

Le proporcionaron 37 ocultaciones estelares observadas entre 2011 y 2025 —108 cuerdas, 214 puntos del borde de Quaoar—, además de una curva de luz de 2003, reprocesada con herramientas modernas, y nueva fotometría del telescopio espacial Hubble en 2024 y 2025. Una suposición ancla el modelo: Quaoar gira en torno al mismo eje que sus anillos.

La forma ajustada de Quaoar frente a cada una de las 37 ocultaciones de 2011 a 2025: las líneas azules son las cuerdas donde la estrella desapareció, en rojo sus incertidumbres, y las líneas verdes discontinuas, los observadores más cercanos que no vieron nada. — Figura 4, Margoti et al. (2026), arXiv:2610.30494.

Un mundo estirado

La respuesta: Quaoar es triaxial. Sus tres semiejes miden unos 621, 547 y 512 kilómetros, es decir, aproximadamente 1.241 por 1.093 por 1.023 km de punta a punta. Su volumen equivale al de una esfera de 1.116 km de diámetro, y su densidad es de 1,66 gramos por centímetro cúbico. Da una vuelta cada 17,68 horas más o menos, y la forma estirada por sí sola reproduce tanto la curva de luz de 2003 como la del Hubble con el mismo periodo. El ajuste a los bordes de las ocultaciones es estrecho: una dispersión ponderada de 2,1 km.

Los autores explican por qué prefieren ahora esta forma a la achatada. El modelo antiguo necesitaba una mancha que cubriera casi medio hemisferio, difícil de producir de forma natural, y dos periodos de rotación ligeramente distintos para las dos curvas de luz. La forma triaxial no necesita ni lo uno ni lo otro.

Pesar a Weywot por un bamboleo

Quaoar tiene una pequeña luna, Weywot. Las predicciones de la posición de Quaoar siguen el centro de masas de la pareja, pero una ocultación localiza con precisión el centro del propio Quaoar. Como Weywot tiene cierta masa, Quaoar oscila ligeramente alrededor de ese centro común, en sentido opuesto a su luna. Comparar los desplazamientos medidos de Quaoar con la posición de Weywot en cada evento —observada directamente en dos ocultaciones en las que se captaron ambos cuerpos— da la razón entre sus masas.

Resultado: Weywot pesa unos 1,5 × 10¹⁸ kilogramos, aproximadamente una milésima de la masa de Quaoar. Su densidad sale de 0,95 ± 0,60 gramos por centímetro cúbico, una cifra poco precisa porque el tamaño de Weywot es incierto. El bamboleo es de apenas unas milésimas de segundo de arco, demasiado pequeño para las mediciones individuales del satélite Gaia de un objeto tan débil, pero al alcance de las ocultaciones, a menudo precisas por debajo de dos milésimas.

Anillos acompasados con el giro

La nueva forma también importa para lo que orbita alrededor de Quaoar. Su gravedad es más irregular de lo que se pensaba: el coeficiente pertinente es unas tres veces la estimación anterior. En las simulaciones del equipo, cualquier material situado a menos de unos 2,4 radios de Quaoar queda barrido en menos de tres años, así que las lunas más pequeñas solo pueden sobrevivir más lejos. El anillo interior, el más tenue, se sitúa a menos de 20 km de una resonancia 5:7 con el giro de Quaoar —a esa distancia, una partícula del anillo completa cinco órbitas mientras Quaoar gira siete veces—, y el anillo principal, el exterior, puede vincularse a una resonancia 2:6 si sus partículas siguen órbitas estiradas, lo que quizá explique también por qué la anchura de ese anillo varía alrededor de Quaoar. Los autores señalan una salvedad: trataron Quaoar como uniforme por dentro, cuando probablemente se ha separado en parte en capas, aunque no esperan que esto cambie cualitativamente sus conclusiones.