Netuno, o mais distante dos planetas, atua como um pastor do Sistema Solar exterior, dispersando gravitacionalmente asteroides distantes conhecidos como KBOs (Kuiper Belt Objects).
© NASA / Voyager 2 (Netuno)
Compreender a história de Netuno fornece pistas importantes sobre como o resto do Sistema Solar evoluiu até ao seu estado atual. O próprio Netuno é único inclinado 30 graus sobre o seu eixo, é o lar de algumas luas incomuns, incluindo a lua do tamanho de Plutão denominada Tritão. Tritão orbita Netuno em sentido inverso, um indicador de que não se formou em torno de Netuno, mas foi, em vez disso, capturado pela gravidade de Netuno depois de se ter formado em outro local do Sistema Solar.
Novas observações realizadas pelo Caltech (Instituto de Tecnologia da Califórnia), combinadas com simulações da história evolutiva de Netuno, indicam que uma lua netuniana frequentemente ignorada, chamada Nereida, pode revelar o passado do planeta.
Os planetas Júpiter, Saturno e Urano possuem todos "típicos" sistemas lunares, sendo que cada planeta tem várias luas grandes que orbitam de perto e ao longo do plano equatorial do planeta hospedeiro, bem como muitas luas menores, chamadas satélites irregulares, localizadas mais longe em órbitas inclinadas.
Netuno, por outro lado, tem apenas uma lua grande, Tritão, que contém 99,9% da massa de todo o seu sistema de luas. A órbita de Tritão é retrógrada, onde move-se no sentido dos ponteiros do relógio, enquanto Netuno orbita o Sol no sentido contrário ao dos ponteiros do relógio. Isto significa que Tritão não poderia ter-se formado no local, como as luas de Júpiter e de Saturno, a partir do disco de material que orbita no sentido anti-horário em torno do seu planeta. Em vez disso, pensa-se que Tritão é um KBO, tal como Plutão, que foi lançado para a trajetória de Netuno e capturado gravitacionalmente.
Antes da passagem da Voyager 2 por Netuno, em agosto de 1989, só se conhecia uma outra lua em torno de Netuno, Nereida. Descoberta pelo astrônomo holandês Gerard Kuiper em 1949, Nereida tem sido, desde então, um mistério. A lua segue uma órbita excêntrica, girando em torno de Netuno numa elipse, e está longe do seu planeta, mas não tão distante quanto os satélites irregulares em torno dos outros planetas gigantes.
Curiosamente, Nereida não tem uma órbita retrógrada como Tritão, e a sua órbita é muito menos inclinada do que a de outras luas irregulares no Sistema Solar. Tendo em conta estes detalhes, os cientistas debateram a origem de Nereida durante 70 anos, sem conseguirem concluir se a lua foi capturada ou se se formou localmente.
Em 2024, os estudantes do Caltech Matthew Belyakov e M. Ryleigh Davis utilizaram o telescópio espacial James Webb para observar o sistema de luas de Netuno, tendo Nereida como um dos alvos. A equipe utilizou o instrumento NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph) do Webb, que divide a luz nos seus diversos comprimentos de onda para obter informações químicas sobre os alvos astronômicos.
O espetro de Nereida revelou-se bastante diferente do dos objetos do Cinturão de Kuiper; Nereida era, pelo contrário, mais semelhante às luas de Urano. Com base nos dados observacionais, que sugeriam uma origem não capturada para Nereida, Belyakov desenvolveu então simulações da evolução das luas de Netuno. As simulações mostraram que, quando Tritão entrou no sistema de Netuno e foi capturado, as luas netunianas existentes poderiam ter sido lançadas para órbitas excêntricas que pareciam idênticas à de Nereida. Isto sugere que Nereida se formou localmente em torno de Netuno, em vez de ser um objeto capturado.
Sem uma missão como da Voyager, é provável que muito sobre Nereida continue sendo um mistério. As imagens de Nereida pela Voyager têm apenas alguns pixels de diâmetro. Dando continuidade ao seu trabalho, a equipe pretende criar mais simulações para restringir o momento da captura de Tritão e as possíveis configurações do sistema lunar inicial em torno de Netuno.
Um artigo foi publicado na revista Science Advances.
Fonte: California Institute of Technology