Um estudo publicado na revista Icarus sugere que as luas de Júpiter e Urano podem conter pistas sobre a existência de um planeta perdido no passado do Sistema Solar. Bilhões de anos atrás, nossa vizinhança cósmica talvez abrigasse um terceiro gigante de gelo, além de Urano e Netuno, expulso após interações gravitacionais violentas.
Liderada pelo cientista planetário Matthew Clement, da Carnegie Institution e Johns Hopkins APL, nos Estados Unidos, a equipe investigou como as luas desses planetas sobreviveram a um período turbulento. Os pesquisadores acreditam que, entre três e quatro bilhões de anos atrás, os planetas gigantes orbitavam mais próximos do Sol e uns dos outros.
Interações gravitacionais fizeram esses mundos migrarem lentamente até alcançarem suas posições atuais. Para entender esse processo, os pesquisadores criaram 122 simulações computadorizadas do Sistema Solar primitivo, testando diferentes quantidades de planetas gigantes, massas e trajetórias orbitais.
As simulações foram repetidas para descobrir quais resultados mais se pareciam com o Sistema Solar atual. O foco principal eram as luas de Júpiter e Urano, que funcionam como pistas do passado por terem permanecido em órbitas estáveis durante bilhões de anos.
As luas de Júpiter chamaram atenção especial por apresentarem ressonância orbital, fenômeno em que seus movimentos ficam sincronizados de maneira precisa. Os pesquisadores acreditam que essa configuração levou muito tempo para se formar e só poderia sobreviver se o sistema não tivesse sido destruído no passado.
Crateras observadas nessas luas indicam que elas são extremamente antigas e atravessaram quase toda a história do Sistema Solar sem alterações drásticas. Outros estudos já haviam tentado reconstruir a migração dos planetas gigantes analisando asteroides e objetos do Cinturão de Kuiper, mas as luas oferecem pistas mais valiosas.
Os resultados surpreenderam ao mostrar que as luas de Júpiter sobreviveram em menos de 15% dos cenários testados. As luas de Urano resistiram em apenas cerca de 9% das simulações. Os cientistas perceberam que os cenários favoráveis para um conjunto de luas geralmente eram ruins para o outro.
Apenas cerca de 1% das simulações permitiu que os dois sistemas de luas sobrevivessem ao mesmo tempo. Segundo o estudo divulgado pelo Olhar Digital, todos esses cenários tinham algo em comum: a presença de um terceiro gigante de gelo no início da história do Sistema Solar.
Esse planeta extra provavelmente era parecido com Urano e Netuno. Em algum momento do primeiro bilhão de anos do Sistema Solar, Júpiter teria passado a cerca de 7 milhões de quilômetros dele. O encontro gravitacional foi forte o suficiente para lançar o planeta para fora do Sistema Solar, fazendo com que vagasse sozinho pelo espaço interestelar desde então.
A existência desse planeta perdido pode ter ajudado a salvar as luas de Júpiter e Urano. Sua presença alterou o movimento dos outros planetas gigantes e reduziu a intensidade de encontros gravitacionais perigosos. Os pesquisadores afirmam que isso também diminuiu o tempo de instabilidade orbital entre os gigantes, aumentando as chances de sobrevivência das luas.
No caso de Júpiter, o encontro com o planeta perdido desorganizou temporariamente as órbitas de algumas luas. A perturbação não foi forte o suficiente para provocar colisões ou lançar satélites para o espaço. As luas tiveram tempo para reorganizar lentamente suas órbitas e recuperar a sincronização observada atualmente.
Urano também enfrentou episódios violentos no passado, incluindo uma provável colisão que o deixou inclinado quase de lado. Mesmo com os efeitos da migração planetária, as perturbações não foram suficientes para destruir completamente seu sistema de satélites naturais.
Os autores destacam que o número inicial de gigantes de gelo parece ser decisivo para explicar a evolução do Sistema Solar. Nas simulações, os cenários com um planeta extra produziram resultados mais próximos do que os astrônomos observam atualmente.
Os cientistas reconhecem que talvez nunca seja possível reconstruir exatamente o que aconteceu bilhões de anos atrás. Pequenas diferenças nas posições e velocidades dos planetas podem gerar resultados muito diferentes ao longo do tempo. A pesquisa reforça o papel das luas como testemunhas silenciosas da história caótica da nossa vizinhança cósmica.
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