Colisão com planeta duas vezes maior que a Terra deixou Urano de lado

Jacob Kegerreis/Durham University

Astrônomos usaram uma simulação de alta-resolução para confirmar que um objeto duas vezes maior que a Terra colidiu com Urano e alterou sua inclinação

Urano intriga os cientistas há muito tempo. O distante planeta sempre foi diferente de seus companheiros de Sistema Solar. Agora, um novo estudo pode explicar todas as excentricidades do gigante gelado.

Segundo o artigo, Urano é tão estranho por causa de uma enorme colisão de bilhões de anos atrás com um objeto enorme, com aproximadamente duas vezes o tamanho da Terra. Essa colisão pode ter levado à extrema inclinação do planeta e a outros atributos bizarros observados hoje em dia.

“Todos os planetas do sistema solar estão girando mais ou menos da mesma forma, mas Urano está completamente de lado”, explica Jacob Kegerreis, pesquisador do Instituto de Cosmologia Computacional da Universidade de Durham, no Reino Unido, e principal autor do estudo publicado a semana passada no The Astrophysical Journal.

Além dessa inclinação inexplicável, Urano também tem um campo magnético “muito, muito estranho” e é extremamente frio, embora devesse ser mais quente, segundo Jacob Kegerreis.

Em seu estudo, Kegerreis e sua equipe de astrônomos procuram explicar muitas das características estranhas do planeta, atribuindo-as a uma colisão com um objeto maciço e gelado há cerca de 4 bilhões de anos.

Segundo um comunicado à imprensa da Universidade de Durham, a equipe realizou simulações de alta resolução pela primeira vez de diferentes colisões maciças com o gigante do gelo para tentar descobrir como o planeta evoluiu.

A pesquisa confirma um estudo anterior que já afirmava que a posição inclinada de Urano era causada por uma colisão com um objeto massivo – provavelmente um jovem proto-planeta feito de rocha e gelo – durante a formação do sistema solar, há cerca de 4 bilhões de anos.

A colisão não explica apenas a inclinação de Urano. As simulações também sugeriram que detritos do impacto podem ter formado uma fina camada perto da borda da camada de gelo do planeta, prendendo o calor que emana do núcleo de Urano.

O aprisionamento desse calor interno poderia em parte ajudar a explicar a temperatura extremamente fria de Urano na atmosfera externa do planeta, cerca de -216 graus Celsius. Esta colisão é “praticamente o único caminho” que pode explicar a inclinação do planeta, afirma Kegerreis.

“Rodamos mais de 50 cenários de impacto diferentes usando um super computador de alta potência para ver se poderíamos recriar as condições que moldaram a evolução do planeta”, acrescenta.

“Nossas descobertas confirmam que o resultado mais provável foi que o jovem Urano esteve envolvido em uma colisão cataclísmica com um objeto duas vezes maior que a massa da Terra, se não maior, colocando-o de lado e definindo os eventos que ajudaram a criar o planeta que vemos hoje”, explica Kegerreis.

De raspão

Urano reteve sua atmosfera após este impacto, o que é curioso. Os pesquisadores acreditam que isso aconteceu porque o objeto apenas roçou o planeta, atingindo-o com força suficiente para mudar sua inclinação, mas não o suficiente para afetar sua atmosfera.

É provável que esse tipo de evento não seja incomum no universo: “Todas as evidências apontam para impactos gigantescos sendo frequentes durante a formação de planetas, e com esse tipo de pesquisa, estamos agora obtendo mais informações sobre seus efeitos em exoplanetas potencialmente habitáveis”, afirma Luis Teodoro, coautor do estudo e pesquisador do Centro de Pesquisa Ames da BAER / NASA.

De acordo com Kegerreis, essa colisão também poderia explicar duas outras esquisitices sobre o planeta inclinado. Primeiro, poderia explicar como e por que algumas das luas de Urano se formaram.

Os pesquisadores acreditam que o impacto poderia ter derrubado rochas e gelo na órbita do jovem planeta – detritos que depois se tornaram parte das 27 luas de Urano. Além disso, eles acham que a colisão poderia ter alterado a rotação de quaisquer luas que já existissem na época.

No ano passado, um outro estudo também explorou esse aspecto da colisão. Os pesquisadores também sugerem que a colisão poderia ter criado gelo derretido e pedaços de rocha dentro do planeta, que inclinaram seu campo magnético.

Os pesquisadores agora querem fazer simulações com resolução ainda maior para entender melhor a evolução de Urano. A equipe também pretende estudar a química de Urano e as diferentes maneiras que um impacto como este poderia ter afetado sua atmosfera.

Urano é semelhante ao tipo mais comum de exoplanetas encontrados fora do nosso sistema solar, e os pesquisadores esperam que suas descobertas ajudem a explicar como esses planetas evoluíram e a entender melhor sua composição química.

Ciberia // HypeScience / Space.com

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