Falta um planeta no Sistema Solar?

Nosso Sistema Solar tem dois enigmas que a ciência planetária tem tido grandes dificuldades em explicar.

O primeiro é que o maior planeta rochoso é a Terra, e o menor gigante gasoso é Netuno, que é quatro vezes maior e 17 vezes mais massivo do que a Terra – não há nada entre os dois.

Em comparação, os sistemas planetários que estudamos até agora estão cheios de planetas nesse intervalo, que se convencionou chamar de super-terras.

O outro enigma envolve o enorme espaço vazio entre Marte e Júpiter, espaço de sobra para outro planeta.

Como parece um grande desperdício de terreno, o astrofísico Stephen Kane, da Universidade da Califórnia de Riverside, decidiu simular como seria o Sistema Solar se de fato houvesse outro planeta entre Marte e Júpiter, fosse ele um planeta rochoso como a Terra ou mesmo uma super-terra.

E o resultado foi algo bem próximo do assustador: Na verdade, nós não estaríamos aqui para testemunhar a existência desse vizinho porque ele traria o caos ao Sistema Solar como o conhecemos.

“Esse planeta fictício dá uma cutucada em Júpiter que é suficiente para desestabilizar todo o resto,” contou Kane. “Apesar de muitos astrônomos terem desejado esse planeta extra, é uma boa coisa que não o tenhamos.”

Com uma massa que é 318 vezes a da Terra, Júpiter é muito maior do que todos os outros planetas juntos. Ou seja, sua influência gravitacional é profunda. Assim, seja uma super-terra, uma estrela passageira ou qualquer outro objeto celeste que viesse a perturbar Júpiter, mesmo que levemente, todos os outros planetas seriam profundamente afetados.

Vista de cima para baixo das órbitas planetárias do Sistema Solar (linhas sólidas) até a órbita de Júpiter. A região sombreada em vermelho indica os locais em que foi colocado o planeta adicional.
[Imagem: Stephen R. Kane – 10.3847/PSJ/acbb6b]

Tudo está bem como está

Não é uma simulação simples, porque é necessário levar em conta como esse hipotético corpo celeste interagiria gravitacionalmente com todos os outros. Kane variou tanto a posição quanto o tamanho do planeta hipotético, atribuindo-lhe massas entre 1 e 10 vezes a massa da Terra.

Nos cenários menos dramáticos, a super-terra mudaria a forma da órbita da Terra, tornando-a muito menos habitável do que é hoje, se não acabando completamente com a possibilidade de vida. E, dependendo da massa e localização exata da hipotética super-terra, sua presença poderia expulsar Mercúrio e Vênus ou até mesmo a própria Terra do Sistema Solar. Ela também poderia desestabilizar as órbitas de Urano e Netuno, lançando-os igualmente no espaço sideral.

Assim, preencher o que parece ser um desperdício de espaço entre Marte e Júpiter na verdade criaria vazios muito maiores no Sistema Solar interno.

Os resultados de suas simulações deram a Kane um renovado respeito pela delicada ordem que mantém os planetas juntos ao redor do Sol: “Nosso Sistema Solar está mais afinado do que eu imaginava antes. Tudo funciona como as intrincadas engrenagens de um relógio. Jogue mais engrenagens na mistura e tudo quebra.”

Bibliografia:

Artigo: The Dynamical Consequences of a Super-Earth in the Solar System
Autores: Stephen R. Kane
Revista: The Planetary Science Journal
Vol.: 4, Number 2
DOI: 10.3847/PSJ/acbb6b