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Doze novas luas descobertas em Júpiter

Total de satélites conhecidos do gigante gasoso chega a 79, mais do que qualquer outro planeta do Sistema Solar.

Doze novas luas orbitando Júpiter foram encontradas, sendo que destas 11 foram consideradas luas externas "normais" e uma apeliada de Valetudo ganhou o epíteto de  "excêntrica". Isso eleva o número total de luas conhecidas de Júpiter a 79, maior que o de qualquer outro planeta do nosso Sistema Solar.

Uma equipe liderada por Scott S. Sheppard, da Universidade Carnegie Mellon, avistou as luas pela primeira vez na primavera de 2017, enquanto procurava por objetos muito distantes no Sistema Solar. A pesquisa era parte da busca por um possível planeta enorme, que estaria muito além de Plutão.

Em 2014, essa mesma equipe encontrou o objeto com a órbita mais distante dentro do Sistema Solar, e foi a primeira a perceber que um planeta muito massivo e desconhecido nas margens do nosso Sistema Solar, muito além de Plutão, poderia explicar a similaridade das órbitas de vários pequenos objetos extremamente distantes. Este planeta agora é, às vezes, popularmente chamado de Planeta X ou Planeta Nove. Dave Tholen, da Universidade do Havaí, e Chad Trujillo, Universidade do Norte do Arizona, também fazem parte da equipe que busca o hipotético planeta.

"Coincidentemente, Júpiter estava no céu, perto das regiões de busca onde estávamos procurando por objetos extremamente distantes no Sistema Solar. Por isso, acidentalmente pudemos  investigar novas luas ao redor de Júpiter ao mesmo tempo que buscávamos planetas às margens do nosso Sistema Solar", disse Sheppard.

Gareth Williams, do Centro de Planetas Menores da União Astronômica Internacional,  usou as observações da equipe para calcular as órbitas das luas recém-encontradas. "São necessárias várias observações para confirmar que um objeto realmente orbita em torno de Júpiter", disse Williams. "Então, o processo todo levou um ano."

Nove dessas luas fazem parte de um agrupamento externo distante de luas que orbitam na direção retrógrada ou oposta à rotação de Júpiter. Essas luas retrógradas distantes estão juntas em pelo menos três agrupamentos orbitais distintos e acredita-se que sejam remanescentes de três corpos parentes, outrora maiores, que se separaram durante colisões com asteróides, cometas ou outras luas. As recém-descobertas luas retrógradas levam cerca de dois anos para orbitar Júpiter.

Roberto Molar-Candanosa/Instituto de Ciência da Universidade Carnegie Mellon
Na imagem é possível visualizar vários agrupamentos de luas jupiterianas. Os recém-descobertos são mostrados em negrito. O "excêntrico" tem uma órbita progressiva que atravessa as órbitas retrógradas e que está marcada em verde.

Duas das novas luas descobertas fazem parte de um pequeno grupo que orbita de forma progressiva, ou seja, na mesma direção que a rotação do planeta. Todas essas luas internas têm distâncias orbitais e ângulos de inclinação semelhantes em torno de Júpiter, e por isso acredita-se que também são fragmentos de uma lua maior que se partiu. Essas duas luas recém-descobertas levam pouco menos de um ano para viajar no entorno de Júpiter.

"Nossa outra descoberta é um corpo realmente estranho que segue uma órbita diferente de qualquer lua jupiteriana conhecida", explicou Sheppard. "É também a menor lua de Júpiter, com menos de um quilômetro de diâmetro."

Esta nova lua "excêntrica" é mais distante e mais inclinada que o grupo progressivo de luas e leva cerca de um ano e meio para orbitar Júpiter. Assim, ao contrário do grupo das luas progressivas mais próximas, esta nova lua progressiva excêntrica tem uma órbita que atravessa as luas retrógradas exteriores.

Como resultado, as colisões frontais têm maior probabilidade de ocorrer entre o "excêntrico" progressivo e as luas retrógradas, que estão se movendo em direções opostas.

"Esta é uma situação instável", disse Sheppard. "Colisões frontais rapidamente destruiriam e triturariam os objetos em pó."

É possível que os vários agrupamentos de lua orbitais que vemos hoje tenham sido formados num passado distante através desse exato mecanismo.

A equipe acredita que essa pequena lua "excêntrica" pode ser o que restou de uma lua orbital progressiva, antes maior, que formou alguns dos agrupamentos de luas retrógradas durante colisões frontais passadas. O nome Valetudo foi sugerido por ser o nome da deusa da saúde e da higiene, bisneta do deus romano Júpiter.

Elucidar as complexas influências que moldaram a história orbital de uma lua pode ensinar mais coisas aos cientistas sobre os primeiros anos do nosso Sistema Solar.

Por exemplo, saber que as menores luas de vários grupos orbitais de Júpiter ainda são abundantes sugere que as colisões que as criaram ocorreram após a era da formação planetária, quando o Sol ainda estava rodeado por um disco rotativo de gás e poeira do qual nasceram os planetas.

Devido a seus tamanhos - um a três quilômetros - essas luas são mais influenciadas pelo gás e pela poeira ao redor. Se essas matérias-primas ainda estivessem presentes quando a primeira geração de luas de Júpiter colidiu para formar seus agrupamentos atuais de luas, a resistência exercida por qualquer gás e poeira remanescente nas luas menores teria sido suficiente para fazê-las espiralar para dentro, em direção a Júpiter. Sua existência mostra que elas provavelmente se formaram depois de o gás e a poeira terem se dissipado.

Instituto de Ciência da Universidade Carnegie Mellon

 

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