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

(dr) Jacob Kegerreis / Durham University

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

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

De acordo com o recente estudo, Urano é um planeta muito estranho devido a uma enorme colisão, que aconteceu há milhares de milhões de anos, com um enorme objeto, com aproximadamente duas vezes o tamanho da Terra. Essa colisão pode ter levado à extrema inclinação do planeta e a outros atributos bizarros observados atualmente.

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

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

Kegerreis e a sua equipa procuraram explicar muitas das características estranhas do planeta, atribuindo-as a uma colisão com um objeto maciço e gelado há cerca de 4 mil milhões de anos.

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

A investigação 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 mil milhões de anos.

Mas a colisão não explica apenas a inclinação de Urano. As simulações também sugeriram que os 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 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.

“As nossas descobertas confirmam que o resultado mais provável foi que o jovem Urano esteve envolvido numa 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 atualmente”, explica Kegerreis.

De raspão

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

É provável que este tipo de evento não seja incomum no Universo: “Todas as evidências apontam para frequentes impactos gigantescos durante a formação dos planetas, e com este tipo de investigação, estamos agora a obter mais informações sobre os efeitos em exoplanetas potencialmente habitáveis”, afirma Luis Teodoro, coautor do estudo e investigador do Centro de Pesquisa Ames da BAER/NASA.

De acordo com Kegerreis, a colisão poderia também explicar duas outras particularidades do planeta inclinado. Primeiro, poderia explicar como e por que algumas das luas de Urano se formaram.

Os investigadores acreditam que o impacto poderia ter derrubado rochas e gelo na órbita do jovem planeta – detritos que posteriormente se tornaram parte das 27 luas de Urano. Além disso, os cientistas acham que a colisão poderia ter alterado a rotação de quaisquer luas que já existissem naquela altura.

No ano passado, um outro estudo também explorou este aspeto da colisão. Os cientistas sugerem ainda que a colisão poderia ter criado gelo derretido e pedaços de rocha dentro do planeta, que fizeram com que o campo magnético inclinasse.

Os responsáveis pela investigação querem agora fazer simulações com uma resolução ainda maior para entender a fundo a evolução de Urano. A equipa também pretende estudar a química do planeta.

Urano é semelhante ao tipo mais comum de exoplanetas encontrados fora do nosso Sistema Solar, e os cientistas esperam que estas descobertas ajudem a explicar como é que estes planetas evoluíram, além de ajudar a entender melhor a sua composição química.

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