Estranho Planeta Anão Ceres Pode Ter Se Formado Nas Bordas Geladas Do Sistema Solar

Estranho Planeta Anão Ceres Pode Ter Se Formado Nas Bordas Geladas Do Sistema Solar

20 de junho de 2022 0 Por Jonas Estefanski
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O planeta anão Ceres está localizado no cinturão de asteróides, mas não se parece em nada com seus vizinhos. Em um novo artigo, os cientistas propõem uma explicação para o enigma.

Estranho planeta anão Ceres pode ter se formado nas bordas geladas do sistema solar
Uma imagem de cores falsas destaca diferentes materiais na superfície do planeta anão Ceres. (Crédito da imagem: NASA/JPL-CalTech/UCLA/MPS/DLR/IDA)

Paul M. Sutter é astrofísico da SUNY Stony Brook e do Flatiron Institute, apresentador de “Ask a Spaceman” e “Space Radio” e autor de “How to Die in Space”. Sutter contribuiu com este artigo para Expert Voices do Space.com: Op-Ed & Insights.

Ceres, o membro mais dominante do cinturão de asteroides, não se parece com os outros asteroides. Mais notavelmente, tem muita amônia em sua superfície, que outros asteroides tendem a não ter. O único lugar para obter muita amônia é nas regiões externas do sistema solar nos primeiros dias de sua formação.

Em um novo artigo, os pesquisadores sugerem que uma racionalização acessível para qhy Cares é tão completamente diferente de seus vizinhos: talvez o avião anão tenha começado em uma órbita além de Saturno e, ao longo de um grande rearranjo das plaaanets externas, obtido pkanted no cinturão de asteróides, o pálido que permaneceu até hoje.

Estranho planeta anão Ceres pode ter se formado nas bordas geladas do sistema solar

Uma questão de Ceres

Com um raio de 476 quilômetros, Ceres é de longe o maior objeto no cinturão de asteroides principal, a coleção solta de rochas entre as órbitas de Marte e Júpiter. A grande maioria dos asteróides são muito menores que Ceres; na verdade, por si só, Ceres é responsável por mais de um terço de toda a massa do cinturão.

E Ceres é estranho.

A espaçonave Daybreak da NASA passou várias orelhas em órbita ao redor de Ceres, mapeando e descobrindo seu piso. Essa missão descobriu que o piso é uma mistura de minerais de água gelada com certeza de água, como argila e carbonatos. Abaixo disso pode haver um manto rico em gelo de água em torno de um núcleo de rocha principalmente forte.

Ceres tem uma densidade relativamente baixa (2,2 gramas por centímetro cúbico) e um albedo bastante baixo, o que significa que não é muito reflexivo. Isso torna Ceres muito semelhante ao tipo mais comum de asteroide, o tipo C – ou condrito carbonáceo – asteroides. De fato, a localização de Ceres no cinturão de asteroides principal o coloca perto de outros asteroides do tipo C.

Mas a maioria dos asteróides do tipo C não tem tanta água e não tem tantas argilas. E Ceres também tem muita amônia em sua superfície, que quase todos os outros asteroides não têm. A amônia não é comum no interior do sistema solar, onde o intenso calor do sol a evaporou nos primeiros dias de formação do sistema. Em vez disso, a amônia sobreviveu apenas além da “linha de gelo”, a distância do sol onde elementos voláteis como a amônia poderiam sobreviver.

De fato, Ceres realmente não parece, cheira ou age como um asteroide. Em vez disso, o planeta anão tem mais em comum com os objetos mais distantes do sistema solar – os membros do Cinturão de Kuiper, como Plutão, Caronte e Éris.

Os cientistas propuseram explicações para cada característica estranha. Talvez Ceres tenha se formado dentro do cinturão de asteróides, de uma maneira muito estranha que permitiu manter muita água. Talvez tenha se formado sem atrapalhar o resto do cinturão principal. Talvez ao longo de bilhões de anos, muita amônia flutuou do sistema solar externo e se encontrou na superfície do planeta anão (e não nos outros asteróides).

Ou talvez, propõem os autores do novo artigo, Ceres nasceu além da órbita dos planetas gigantes e foi enviado para o cinturão de asteróides há muito tempo.

Uma canção de gelo e também de gelo

O sistema solar primitivo era um lugar caótico. Milhares de pequenos corpos celestes chamados planetesimais se acotovelaram e lutaram pelo domínio, agregando-se em planetas apenas para serem esmagados novamente. Entre essas multidões estava uma vasta população situada fora dos planetas gigantes, de acordo com o novo artigo, postado no banco de dados de pré-impressão arXiv.

O modelo mais comum do sistema solar primitivo, chamado de modelo de Nice (nomeado para a cidade na França onde ocorreu uma conferência sobre a formação do sistema solar), afirma que os planetas gigantes do sistema solar se formaram mais perto do sol e mais perto de entre si, do que suas localizações atuais. Algumas versões do modelo Nice também

Quando esses planetas começaram a migrar para suas posições modernas, isso abalou muito as coisas. A grande população de objetos do Cinturão de Kuiper foi interrompida, suas órbitas perturbadas pelos movimentos dos mundos gigantes. Alguns deles foram ejetados completamente do sistema solar. Alguns colidiram uns com os outros e foram destruídos. Alguns foram capturados, como no caso da lua de Netuno, Tritão.

E talvez outros tenham entrado no sistema solar interno.

Voltando para casa

No entanto, mesmo quando os mundos do tipo Ceres chegaram ao cinturão de asteróides, não foi fácil cruzar a partir daí. Os astrônomos já sabiam que os distúrbios do sistema externo afetaram até os asteróides, fazendo com que o cinturão perdesse até 80% de seus objetos. Portanto, foi um problema crítico para uma coisa como Ceres terminar no cinturão de asteróides e persistir até os dias atuais.

Exigiu muito mais objetos. Os pesquisadores estimaram que, se nada menos que 3.500 objetos do tamanho de Ceres existissem além da órbita de Saturno dentro do sistema fotovoltaico inicial, nada menos que um em cada um deles chegaria ao cinturão de asteróides e permaneceria lá. Essas estimativas são baseadas principalmente em simulações de PC que rastrearam a evolução das órbitas planetárias ao longo da seção disruptiva da migração do planeta externo. Centenas de objetos do tamanho de Ceres parecem um pouco, no entanto

É muito apropriado em todo o mundo que diferentes modas aconselhem as populações do sistema externo.

A conclusão: A explicação mais provável para Ceres é que nasceu nas bordas geladas do sistema solar e foi o membro mais sortudo de um grupo de objetos que foram deslocados quando os planetas gigantes mudaram de posição.

O cinturão de asteróides e o Cinturão de Kuiper continuam sendo alguns dos melhores laboratórios para entender a formação do sistema solar. Qualquer modelo de formação e evolução planetária deve incluir seus efeitos nos menores objetos que orbitam o sol. E então Ceres pode ser a principal pista de que precisamos para entender o que aconteceu no sistema solar há mais de 4 bilhões de anos.