Astronomia

Plutão e Caronte: o centro de massa fica fora de Plutão, e os dois mostram sempre a mesma face um ao outro

Publicado em 14/10/2026 · Última alteração em 14/10/2026

Assuntos: Sistema Solar

Caronte tem cerca de metade do tamanho de Plutão e cerca de 12% da massa do sistema. Por isso o ponto em torno do qual os dois giram, o baricentro, fica no espaço entre eles, fora de Plutão. Os dois também mostram sempre a mesma face um ao outro. "Planeta duplo" é expressão informal: a UAI não a define.

Quando dois corpos se orbitam, ambos giram em torno do baricentro, o centro de massa do par. Se um é muito mais pesado, o baricentro fica dentro dele e parece que o menor gira "em volta" do maior. É o caso da Terra e da Lua. Em Plutão e Caronte a razão de massas é de cerca de 8 para 1 e o baricentro cai no espaço entre os dois, fora do volume de Plutão. Já o travamento de maré mútuo é outro fenômeno: as forças de maré que cada corpo causa no outro, ao longo do tempo, fazem a rotação de cada um se igualar ao período da órbita. Resultado: Plutão e Caronte giram em cerca de 6,4 dias, o mesmo tempo que Caronte leva para orbitar. O post sobre a superfície de Plutão está em plutao-new-horizons; aqui o assunto é a dinâmica do par.

Caronte paira sempre sobre o mesmo ponto

Como a rotação de Plutão e a órbita de Caronte duram o mesmo tempo, Caronte não nasce nem se põe no céu de Plutão: fica parado sobre o mesmo lugar da superfície, e só um dos hemisférios de Plutão o vê.

Onde fica o baricentro e por que a Lua é diferente

Com 19.640 km entre os dois e razão de massas de cerca de 8 para 1, o baricentro de Plutão e Caronte fica a cerca de 2.100 a 2.200 km do centro de Plutão, quase o dobro do raio dele (cerca de 1.190 km). É cálculo nosso, a partir de dados das fontes. Na Terra e na Lua, a razão de massas é 0,0123 e o baricentro fica a cerca de 4.670 km do centro da Terra, dentro dela (raio equatorial de 6.378 km), também cálculo nosso. Por isso a Lua é satélite; Caronte é um caso à parte.

Travamento de maré mútuo

Hoje a rotação de Plutão é síncrona com a órbita de Caronte, e a de Caronte também: cada um mantém a mesma face voltada ao outro. Segundo Correia (2020), a configuração atual resultou provavelmente de torques de maré que Caronte exerceu em Plutão, e os de Plutão em Caronte. É o mesmo tipo de processo que faz a Lua mostrar sempre a mesma face à Terra, mas aqui os dois lados estão travados. Ver o post sobre a face da Lua.

Como sabemos

Em 1978, James Christy notou que as imagens de Plutão pareciam alongadas, e a direção do alongamento se repetia a cada 6,39 dias: era Caronte. Hoje as massas e órbitas vêm de astrometria: posições medidas em imagens do Hubble e da New Horizons. As quatro luas pequenas orbitam o baricentro do par, o que só faz sentido se o ponto central do sistema estiver entre Plutão e Caronte, e não no centro de Plutão.

Origem do par e a expressão planeta duplo

O cenário mais aceito para a origem é um impacto gigante entre dois corpos de tamanho parecido, tese que vem de McKinnon e de Canup. É modelo apoiado em simulações, não observação direta; a origem das quatro luas pequenas continua em aberto. Quanto ao nome: a UAI definiu em 2006 só planeta e planeta anão como classes distintas. Planeta duplo, ou planeta-anão duplo, aparece em fontes como a NASA, mas como forma de falar, não como categoria oficial.

Como sabemos

Números e conceitos vêm de NASA e de artigos no arXiv lidos na íntegra; a posição do baricentro é cálculo nosso, e a origem por impacto gigante é o modelo dominante, não observação direta.

• Fato estabelecido: Caronte tem cerca de metade do tamanho de Plutão e é a maior lua conhecida em relação ao corpo que orbita. [1] Texto de abertura
  Contexto: Sistema Solar conhecido; a frase da NASA é sobre satélites conhecidos. · Conferida na fonte (página institucional), conferência automatizada
• Fato estabelecido: Plutão tem diâmetro de cerca de 2.374 km e Caronte, de cerca de 1.212 km, e os dois orbitam o baricentro comum. [5] Seção I, Background and Motivation
  Contexto: Valores do artigo; a NASA arredonda para 1.214 km e cerca de 1.400 milhas. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Fato estabelecido: A distância entre Plutão e Caronte é de cerca de 19.640 km. [1] In Depth
  Contexto: Distância média entre os dois corpos. · Conferida na fonte (página institucional), conferência automatizada
• Fato estabelecido: A razão de massas entre Plutão e Caronte é de cerca de 8 para 1, e o centro de massa do par fica fora do volume de Plutão. [6] Seção 1, Introdução [4] Seção 1, Introdução
  Contexto: Sistema Plutão-Caronte atual. · Limitações: A razão exata varia entre estudos; o valor 8:1 é aproximado. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Estimativa: Caronte tem cerca de 12% da massa do sistema Plutão-Caronte. [4] Seção 1, Introdução
  Contexto: Fração da massa do par, sem contar as luas pequenas. · Valor aproximado dado pelo artigo ("about 12%"); outros estudos dão razões de massa um pouco diferentes. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Estimativa: Com 19.640 km de separação e razão de massas de cerca de 8 para 1, o baricentro de Plutão e Caronte fica a cerca de 2.100 a 2.200 km do centro de Plutão, quase o dobro do raio dele. [1] In Depth [6] Seção 1, Introdução [5] Seção I, Background and Motivation
  Contexto: Cálculo com valores médios; não é medida direta do baricentro. · Limitações: Cálculo nosso, não de uma fonte. Uma das fontes citadas, f5, escreve que o baricentro fica a cerca de 200 km acima da superfície de Plutão, valor que não bate com este cálculo (cerca de 860 a 1.000 km) e que não usamos. · Cálculo nosso: distância ao centro de Plutão = separação × q/(1+q), com q = massa de Caronte / massa de Plutão entre 0,1165 e 0,125; o resultado vai de 2.050 a 2.180 km, e o raio de Plutão é 1.187 km (metade de 2.374 km). · Conferida em parte (texto integral), conferência automatizada
• Estimativa: No par Terra-Lua o baricentro fica a cerca de 4.670 km do centro da Terra, dentro dela, cujo raio equatorial é de 6.378 km. [2] Tabela, linha de raio
  Contexto: Valores médios; o resultado muda um pouco com a distância Terra-Lua ao longo da órbita. · Limitações: Cálculo nosso, feito com o fator mostrado na nota; a ficha da NASA não informa o baricentro. · Cálculo nosso: 384.400 km × 0,0123/(1 + 0,0123) = cerca de 4.670 km, usando semieixo maior da órbita, razão de massas Lua/Terra e raio equatorial da Terra da ficha da NASA. · Conferida em parte (tabela), conferência automatizada
• Fato estabelecido: Plutão e Caronte estão em travamento de maré mútuo: cada um mostra sempre a mesma superfície ao outro, e a órbita de Caronte e a rotação de Plutão duram cerca de 6,4 dias. [1] In Depth [5] Seção I, Background and Motivation
  Contexto: Estado atual do sistema. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Interpretação: A sincronia atual resultou provavelmente de torques de maré; Plutão gira de forma síncrona com a órbita de Caronte, mantendo a mesma face voltada para ele. [4] Seção 1, Introdução
  Contexto: Interpretação baseada em modelos de evolução de maré. · Limitações: É resultado de modelagem, não de observação do passado. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Hipótese: Acredita-se que o par tenha se formado num impacto gigante entre corpos de tamanho parecido; Canup propôs um impacto de baixa velocidade, com o impactor tendo de 30% a 50% da massa atual de Plutão. [4] Resumo [5] Seção I, Background and Motivation
  Contexto: Origem do sistema Plutão-Caronte. · Limitações: Segundo Porter e Canup, Canup propôs o cenário em trabalhos anteriores; esses trabalhos não foram lidos por nós. · Modelo apoiado em simulações hidrodinâmicas, não em observação direta. A parte sobre Canup vem de segunda mão, citada por Porter e Canup (2023). · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Fato estabelecido: As quatro luas pequenas, Styx, Nix, Cérbero e Hidra, orbitam o baricentro de Plutão e Caronte. [6] Resumo
  Contexto: O baricentro de todo o sistema é muito próximo ao do par Plutão-Caronte, pois as luas pequenas têm massa baixa. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Incerto: Não está esclarecido se as luas pequenas surgiram do mesmo evento que formou Caronte ou de um processo posterior. [5] Seção I, Background and Motivation
  Contexto: Styx, Nix, Cérbero e Hidra. · Porter e Canup (2023) dizem que a origem das luas pequenas segue sem resposta. · Conferida na fonte (texto integral), conferência automatizada
• Fato estabelecido: A UAI definiu em 2006 que planetas e planetas anões são duas classes distintas; o texto do comunicado não cria uma categoria de planeta duplo, e a NASA diz que Plutão e Caronte são às vezes chamados de sistema de planeta-anão duplo. [3] Comunicado de 24 de agosto de 2006 [1] In Depth
  Contexto: Resolução da XXVI Assembleia Geral da UAI, 2006. · Limitações: A ausência da categoria foi verificada só no comunicado lido, não em todas as resoluções posteriores da UAI. · Conferida em parte (página institucional), conferência automatizada
• Fato estabelecido: Caronte foi descoberta em 1978 por James Christy e Robert Harrington, que viram imagens de Plutão alongadas, com a direção do alongamento se repetindo a cada 6,39 dias. [1] Discovery
  Contexto: Observatório Naval dos EUA em Flagstaff, Arizona. · Conferida na fonte (página institucional), conferência automatizada

Fontes

1. NASA Science — Charon
   NASA · 2026 · Documento institucional · lida na íntegra · consultada em 14/10/2026
2. NASA Goddard Space Flight Center (NSSDCA) — Moon Fact Sheet
   NASA Space Science Data Coordinated Archive · 2026 · Base de dados · lida na íntegra · consultada em 14/10/2026
3. União Astronômica Internacional (IAU) — IAU 2006 General Assembly: Result of the IAU Resolution votes
   União Astronômica Internacional · 2006-08-24 · Documento institucional · lida na íntegra · consultada em 14/10/2026
4. arXiv (Universidade de Coimbra e Observatório de Paris) — Tidal evolution of the Pluto-Charon binary
   Correia, A. C. M. · 2020 · Artigo científico original · lida na íntegra · consultada em 14/10/2026
5. arXiv (Southwest Research Institute; Planetary Science Journal) — Orbits and Masses of the Small Satellites of Pluto
   Porter, S. B.; Canup, R. M. · 2023 · Artigo científico original · lida na íntegra · consultada em 14/10/2026
6. arXiv (Universidade de Patras; Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy) — Orbit determination of the moons of the Pluto-Charon system
   Gakis, D.; Gourgouliatos, K. N. · 2022 · Artigo científico original · lida na íntegra · consultada em 14/10/2026

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