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O quinto gigante do sistema solar

O sistema solar já teve cinco planetas gigantes e gasosos em vez dos quatro que existem hoje. Essa é a conclusão de uma simulação da evolução do sistema solar, o que sugere o quinto gigante foi arremessado para o espaço interestelar cerca de 4 bilhões de anos atrás, depois de um encontro violento com Júpiter.

Há décadas os astrônomos lutam para explicar a estrutura atual do sistema solar. Em particular, Urano e Netuno não poderiam ter sido formados onde eles estão hoje. Um cenário mais provável é que os planetas orbitavam muito próximos quando foram formados e só se afastaram quando seus discos de gás e poeira foram dispersados.

Mas os grandes valentões gravitacionais do sistema solar, Júpiter, Saturno, Urano e Netuno, não teriam ido tranquilamente para suas novas casas, quer dizer, órbitas. Simulações anteriores mostram que pelo menos um planeta, provavelmente Urano ou Netuno, deveria ter sido expulso do sistema solar na confusão.

Até então, pesquisadores não sabiam como resolver a questão. Mas agora propuseram uma solução: um gigante de gelo foi sacrificado entre Saturno e Urano, tudo pelos seus irmãos planetários.

Se a simulação começa com cinco planetas gasosos, um planeta se perde. E na maioria dos casos, o resultado é um bom sistema solar.

No total, foram feitas 6 mil simulações de computador, com quatro ou cinco gigantes de gás, em várias posições iniciais em torno do sol. Os testes simulam o início logo após a dispersão do disco de gás e chegam a 100 milhões de anos, tempo suficiente para que os planetas estabeleçam suas órbitas finais.

Em 10% das simulações feitas com quatro planetas, sobraram apenas três. Porém, na metade das simulações com cinco planetas o resultado foi um sistema solar muito parecido com o nosso. Os melhores resultados ocorreram quando o quinto planeta ficou entre Saturno e Urano e acabou sendo expulso após um encontro com Júpiter.

O cenário de cinco planetas gasosos resolve alguns outros mistérios também. Para os planetas rochosos sobreviverem intactos enquanto os gigantes de gás brigavam por uma posição, algumas simulações anteriores mostram que Júpiter deve ter “saltado” de uma posição mais próxima ao sol até sua órbita atual.

Esta teoria do salto de Júpiter é muito difícil de ser provada no sistema de quatro planetas, mas é uma consequência natural do sistema de cinco. Se Júpiter atira o gigante de gelo perdido do sistema solar, ele perde o momento angular e se afasta do sol.

A reorganização também pode ter perturbado a formação do cinturão de Kuiper e da nuvem de Oort – reservatórios de proto-planetas que estão além da órbita atual de Netuno – arremessando destroços em direção ao interior do sistema solar. Isso poderia explicar o período de violência que teria ocorrido há 4 bilhões de anos, quando a lua ganhou a maioria de suas crateras. Este é o período que os astrônomos chamam de “bombardeio pesado atrasado”.

O planeta perdido há muito tempo ainda pode estar lá fora. Em maio, astrônomos no Japão anunciaram que tinham visto planetas solitários vagando pelo espaço escuro entre as estrelas. Se o gigante gasoso ainda estiver lá fora, pode ser um dos exoplanetas errantes.

Planetas de hoje podem ter outros irmãos perdidos também. Pesquisas anteriores sugeriram que um quinto planeta rochoso pode ter sido expulso de uma órbita entre Marte e Júpiter e que super-Terras podem ter sido engolidas por Júpiter ou Netuno.

O nosso sistema solar parece calmo e tranquilo agora, mas sabe-se muito bem que ele teve um passado violento. A questão ainda é como e o quanto foi violento. [NewScientist]

 

Planeta gigante pode ter escapado do nosso sistema solar

Um ou até mesmo dois planetas gigantes podem ter habitado nosso sistema solar em suas origens, na companhia de Júpiter, Saturno, Netuno e Urano.

Modelos de computador que mostram como nosso sistema solar se formou sugerem que os planetas, presos uns aos outros gravitacionalmente no espaço, só estabeleceram suas órbitas atuais ao longo de bilhões de anos.

Durante mais de 6 mil simulações da fase de dispersão planetária, o cientista planetário David Nesvorny descobriu que um sistema solar que começasse com quatro planetas gigantes, como se acredita atualmente (Júpiter, Saturno, Netuno e Urano) só teria uma chance de 2,5% de ter uma órbita como a que vemos hoje.

Entretanto, um modelo que indica que nosso sistema solar começou com cinco gigantes é cerca de 10 vezes mais propenso a ser correto. O planeta que foi expulso do sistema solar teria massa parecida com Urano e Netuno. Ele teria sido possivelmente um “gigante de gelo” rico em matéria gelada.

O modelo de computador permitiu que Nesvorny criasse um vídeo que mostra o planeta extra do nosso sistema solar em sua formação.

Pesquisadores acreditam que quando o sistema solar tinha cerca de 600 milhões de anos, ele passou por um grande período de instabilidade que dispersou desde os planetas gigantes até os menores. Encontros gravitacionais com Júpiter teriam expulsado o misterioso planeta gigante que existiu por aqui aproximadamente quatro bilhões de anos atrás.

Um grande número de mundos flutuando livremente tem sido descoberto recentemente no espaço interestelar. Com isso, é possível considerar que a ejeção de planetas de sistemas solares sejam comuns. [Space]

 

 


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