terça-feira, 26 de julho de 2022

Porque é que Júpiter não tem anéis como os de Saturno?

Por ser maior, Júpiter deveria ter anéis maiores e mais espetaculares do que Saturno. Mas uma nova pesquisa mostra que as grandes luas de Júpiter impedem esta visão de iluminar o céu noturno.

© James Webb (anel de Júpiter)

A imagem em destaque de Júpiter em luz infravermelha obtida pelo telescópio espacial James Webb mostra não apenas Júpiter e suas nuvens, mas também um anel tênue. A Grande Mancha Vermelha (GMV) de Júpiter também é visível em uma cor comparativamente clara à direita, a grande lua de Júpiter Europa no centro dos picos de difração à esquerda e a sombra de Europa ao lado da GMV. Várias características na imagem ainda não são bem compreendidas, incluindo a camada de nuvens aparentemente separada no membro direito de Júpiter. 

O anel principal de Júpiter foi descoberto em 1979 pela sonda Voyager 1 da NASA, mas sua origem era então um mistério. Dados da espaçonave Galileo da NASA que orbitou Júpiter de 1995 a 2003, no entanto, confirmaram a hipótese de que este anel foi criado por impactos de meteoroides em pequenas luas próximas. Quando um pequeno meteoroide atinge a minúscula Metis, por exemplo, ele perfura a lua, vaporiza e ejeta poeira em uma órbita joviana. 

Para compreender a razão pela qual Júpiter tem atualmente a aparência que tem, os pesquisadores correram uma simulação dinâmica contabilizando as órbitas das quatro luas principais de Júpiter, bem como a órbita do próprio planeta, e informações sobre o tempo que leva para formar os anéis. 

Os anéis de Saturno são em grande parte constituídos de gelo, parte do qual pode ter vindo de cometas, que também são em grande parte feitos de gelo. Se as luas forem suficientemente massivas, a sua gravidade pode atirar o gelo para fora de uma órbita de um planeta, ou mudar a órbita do gelo o suficiente para que este colida com as luas. Foi descoberto que as luas galileanas de Júpiter, uma das quais é a maior lua do nosso Sistema Solar (Ganimedes), destruiriam muito rapidamente quaisquer grandes anéis que se pudessem formar. Como resultado, é improvável que Júpiter tivesse grandes anéis em qualquer ponto do seu passado. 

Os planetas gigantes formam luas massivas, o que os impede de ter anéis substanciais. Todos os quatro planetas gigantes no nosso Sistema Solar (Saturno, Netuno, Urano e Júpiter) têm anéis. Contudo, tanto os anéis de Netuno como de Júpiter são tão frágeis que são difíceis de ver com os instrumentos tradicionais de observação. O planeta Urano tem anéis que não são tão grandes, mas que são mais substanciais do que os de Saturno. 

Os pesquisadores pretendem fazer simulações das condições em Urano para ver qual poderá ser a vida útil dos anéis daquele planeta. Alguns astrônomos acreditam que Urano está inclinado para o lado como resultado de uma colisão que o planeta teve com outro corpo celeste. Os seus anéis podem ser os remanescentes deste impacto. 

Para além da sua beleza, os anéis ajudam os astrônomos a compreender a história de um planeta, porque oferecem evidências de colisões com luas ou cometas que podem ter acontecido no passado. A forma e tamanho dos anéis, bem como a composição do material, fornece uma indicação do tipo de evento que os formou. 

Os resultados da pesquisa serão publicados em breve na revista The Planetary Science Journal

Fonte: University of California

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