• Ciência Surpreendente

Uma nova teoria explica a origem desconcertante de Júpiter

Um novo modelo de computador resolve um par de enigmas de Júpiter.

• Os astrônomos se perguntam como um gigante gasoso como Júpiter pode ficar no meio dos planetas do nosso sistema solar.
• Também inexplicável foi o par de aglomerados de asteróides na frente e atrás de Júpiter em sua órbita.
• A junção das duas perguntas revelou a resposta para ambas.

Júpiter há muito tempo é um enigma para os astrônomos. A teoria da formação de planetas afirma que um gigante gasoso se forma longe de sua estrela e então se move para dentro com o tempo até que esteja em uma órbita estreita ao redor do sol. Júpiter, porém, fica bem no meio dos planetas do nosso sistema solar, entre Marte e Saturno. E isso não é tudo o que é estranho: há um par inesperadamente assimétrico de aglomerados de asteróides - conhecidos como asteróides de Tróia - precedendo e seguindo Júpiter em sua órbita. O grupo da frente é 50% maior do que o de trás. A ideia mais amplamente aceita é que Júpiter se formou perto do Sol e se moveu para fora.

Isso agora foi revirado por uma equipe de cientistas da Universidade de Lund que executou uma série de modelos para tentar identificar uma história de origem plausível para Júpiter. Eles descobriram que o planeta e seus aglomerados estariam onde estão em apenas um cenário: Júpiter se formando perto de Urano - como os gigantes gasosos deveriam fazer, afinal - e movendo-se lentamente em direção ao Sol, atraindo e agregando os asteróides que agora formam seu núcleo, com as sobras atrás. A autora principal, Simona Pirani, diz: 'Esta é a primeira vez que temos provas de que Júpiter se formou muito longe do Sol e então migrou para sua órbita atual.' Incluir o mistério dos Trojans assimétricos nas simulações foi a chave.

História de modelagem

Júpiter, bem no meio de tudo.

( Christos Georghiou / Shutterstock)

O modelo que coloca Júpiter onde está hoje, junto com seus milhares de Trojans, começa quatro vezes mais longe do Sol do que Júpiter orbita atualmente, logo dentro da órbita de Urano. Júpiter tomou forma pela primeira vez há cerca de 4,5 bilhões de anos como uma muda planetária gelada, um asteróide de gelo, não maior que a Terra. Em algum lugar entre dois e três milhões de anos depois, o futuro gigante começou a espiralar lentamente para dentro em direção ao Sol, puxado por gases que circulavam por todo o sistema solar. Demorou cerca de 700.000 anos para chegar onde está agora. Ao longo do caminho, antes de desenvolver sua atmosfera gasosa e tamanho maciço, a gravidade de Júpiter atraiu os Trojans - os pesquisadores esperam que o núcleo de Júpiter seja composto de materiais semelhantes aos Trojans. Eles são considerados ricos com compostos de carbono escuro , e provavelmente rico em água e outros materiais voláteis sob uma camada externa de poeira.

Lucy no céu com Trojans

Aglomerados de Trojan mantidos no lugar pelo Sol e Júpiter

(Instituto Astronômico do CAS / Petr Scheirich)

Em outubro de 2021, a NASA planeja lançar seu Missão Lucy para estudar os Trojans. Acredita-se que sejam cápsulas do tempo muito antigas do universo de quatro bilhões de anos atrás. A nave estudará sete deles: um do sistema solar cinturão de asteróides principal , e os seis restantes dos aglomerados que lideram e seguem Júpiter em sua órbita.

Esses dois grupos de Trojan são mantidos estáveis LaGrange pontos pela atração gravitacional combinada do Sol e de Júpiter agindo juntos como uma única força centrífuga agindo sobre eles.

A NASA tem grandes esperanças para a missão como chance de obter uma visão aproximada do tipo de materiais a partir dos quais nossos corpos planetários se formaram.

Enquanto isso, Júpiter parece um pouco menos misterioso agora, pelo menos em termos de sua origem. Também pode ser que os gigantes de gelo Urano e Netuno, assim como Saturno, tenham uma história semelhante.

Por que tantos objetos no espaço têm a forma de discos?

Compartilhar: