terça-feira, 17 de setembro de 2024

Solução para um mistério cósmico

Novas evidências sugerem que, há bilhões de anos, uma estrela pode ter passado muito perto do nosso Sistema Solar.

© F. Jülich (simulação dos efeitos da passagem de outra estrela pelo Sistema Solar)

Como resultado, milhares de corpos celestes menores no Sistema Solar exterior, para lá da órbita de Netuno, foram desviados para trajetórias altamente inclinadas em torno do Sol. É possível que alguns deles tenham sido capturados pelos planetas Júpiter e Saturno como luas. 

Estas conclusões são de uma equipe de astrofísicos do Forschungszentrum Jülich, Alemanha, e da Universidade de Leiden, Países Baixos. Quando pensamos no nosso Sistema Solar, normalmente assumimos que este termina no planeta mais exterior conhecido, Netuno. No entanto, sabe-se que vários milhares de corpos celestes se movem para além da órbita de Netuno. 

Suspeita-se mesmo que existam dezenas de milhares de objetos com um diâmetro superior a 100 quilômetros. Surpreendentemente, muitos destes objetos chamados transnetunianos movem-se em órbitas excêntricas, inclinadas em relação ao plano orbital comum dos planetas do Sistema Solar.

Poderá outra estrela ter causado as estranhas órbitas dos objetos transnetunianos? Os astrofísicos descobriram que uma passagem próxima de outra estrela pode explicar as órbitas inclinadas e excêntricas dos corpos celestes transnetunianos conhecidos. Mesmo as órbitas de objetos muito distantes podem ser deduzidas, como a do planeta anão Sedna, nos confins do Sistema Solar, que foi descoberto em 2003. E também objetos que se movem em órbitas quase perpendiculares às órbitas planetárias. 

Este voo rasante pode até explicar as órbitas de 2008 KV42 e 2011 KT19, os dois corpos celestes que se movem na direção oposta à dos planetas. A melhor correspondência para o atual Sistema Solar exterior que foram encontrados com as simulações é uma estrela ligeiramente mais leve do que o nosso Sol, cerca de 0,8 massas solares. Esta estrela passou pelo nosso Sol a uma distância de cerca de 16,5 bilhões de quilômetros. Corresponde a cerca de 110 vezes a distância entre a Terra e o Sol e um pouco menos de quatro vezes a distância ao planeta mais exterior, Netuno.


© NASA / JPL (lua Febe de Saturno)

A lua Febe, de Saturno, é um excelente exemplo das propriedades incomuns das luas irregulares. Como muitas outras, orbita Saturno na direção oposta.

No entanto, a descoberta mais surpreendente dos cientistas foi a de que a passagem de uma estrela, há bilhões de anos, poderia também fornecer uma explicação natural para fenômenos mais próximos de nós. Nas simulações, alguns objetos transnetunianos foram lançados para o nosso Sistema Solar, para a região dos planetas gigantes exteriores Júpiter, Saturno, Urano e Netuno. Alguns destes objetos podem ter sido capturados pelos planetas gigantes como luas. Isto explicaria porque é que os planetas exteriores do nosso Sistema Solar têm dois tipos diferentes de luas. 

Em contraste com as luas regulares, que orbitam perto do planeta em órbitas circulares, as luas irregulares orbitam o planeta a uma distância maior em órbitas inclinadas e alongadas. Até agora, não havia explicação para este fenômeno.

Dois estudos foram publicados nas revistas Nature AstronomyThe Astrophysical Journal Letters.

Fonte: Forschungszentrum Jülich

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