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Pesquisadores da UFRJ identificam fenômeno inédito no sistema solar

Repro­dução: © ESA/divulgação

É muito parecido com o planeta Plutão, diz professor Bruno Morgado


Pub­li­ca­do em 12/02/2023 — 10:13 Por Alana Gan­dra — Repórter da Agên­cia Brasil — Rio de Janeiro

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Pesquisadores do Obser­vatório de Val­on­go, da Uni­ver­si­dade Fed­er­al do Rio de Janeiro (UFRJ), desco­bri­ram um anel em torno de um pequeno cor­po do sis­tema solar, definido como um obje­to transne­tu­ni­ano, e muito pare­ci­do com o plan­e­ta Plutão e, como este, can­dida­to a ser um plan­e­ta anão. “Pode ser pen­sa­do como um pri­mo mais novo menor de Plutão”, disse à Agên­cia Brasil o pro­fes­sor Bruno Mor­ga­do, do Obser­vatório de Val­on­go e primeiro autor da pesquisa, pub­li­ca­da na revista inter­na­cional Nature.

Inda­ga­do sobre o que essa descober­ta rep­re­sen­ta para a ciên­cia, Mor­ga­do expli­cou que é muito inter­es­sante porque, até dez anos atrás, só se con­hecia esse tipo de estru­tu­ra em vol­ta dos plan­e­tas gigantes. A local­iza­ção do anel é o fator difer­en­cial. “A gente tem os anéis de Sat­urno, que são lin­dos; tem os anéis de Ura­no, de Netuno, de Júpiter”. O pro­fes­sor recor­dou que em 2013, há dez anos por­tan­to, foi descober­to por um brasileiro o primeiro sis­tema de anéis em torno de um pequeno cor­po do sis­tema solar, que foi o aster­oide Charik­lo. Em 2017, desco­briu-se o segun­do exem­p­lo, em torno do plan­e­ta anão Haumea e, ago­ra, foi descober­to esse ter­ceiro exem­p­lo, que é em torno do obje­to chama­do Quaoar.

Limite de Roche

Bruno Mor­ga­do esclare­ceu, entre­tan­to, que o anel em torno do Quaoar é difer­ente e ines­per­a­do, porque ele se encon­tra muito dis­tante do próprio obje­to Quaoar. “Essa dis­tân­cia faz com que seja uma sur­pre­sa muito grande a existên­cia dele, porque existe uma coisa que é um lim­ite con­heci­do como Lim­ite de Roche”. O Lim­ite de Roche é uma teo­ria desen­volvi­da em 1850 pelo astrônomo francês Édouard Roche que define a dis­tân­cia de 1.750 quilômet­ros (km) para que um dis­co de partícu­las se man­ten­ha no for­ma­to de um anel. Para além dessa lin­ha, acred­i­ta­va-se que o dis­co começaria a se agluti­nar e acabaria por for­mar um satélite nat­ur­al, uma lua. Essa teo­ria tam­bém é apli­ca­da em exo­plan­e­tas e em difer­entes pesquisas. No caso de Quaoar, que tem ape­nas 555 km de exten­são, o anel está local­iza­do a 4.100 km de seu cor­po cen­tral.

“Imag­i­na que você ten­ha aí um satélite nat­ur­al, uma lua. Se essa lua se aprox­i­ma do seu plan­e­ta em cuja vol­ta ela está rodan­do e atrav­es­sa esse Lim­ite de Roche, as forças grav­ita­cionais são tão fortes que vão faz­er com que essa lua se que­bre em mil­hões de pedac­in­hos. Isso vai for­mar um anel”. Mas se você tem um cam­in­ho inver­so, de um anel que começa a se afas­tar do cor­po prin­ci­pal e atrav­es­sa esse Lim­ite de Roche, o que se espera que acon­teça é que esse anel vai começar a se jun­tar e se tornar um satélite nat­ur­al nova­mente, uma lua. “Essa é uma das maneiras que a gente vê e acred­i­ta como vários obje­tos do sis­tema solar se for­maram, a nos­sa lua e out­ras luas dos plan­e­tas gigantes”.

O pro­fes­sor obser­vou, con­tu­do, que o anel do Quaoar se encon­tra muito além desse Lim­ite de Roche. “Então, ele não dev­e­ria exi­s­tir. Dev­e­ria ter se tor­na­do uma lua há muito tem­po. Essa é a grande sur­pre­sa e a grande novi­dade do tra­bal­ho. Os pesquisadores não têm ain­da a respos­ta sobre a razão de aque­le anel se encon­trar ali”. Bruno Mor­ga­do acred­i­ta que somente com muitos estu­dos vai se obter a respos­ta.

Disse que a pesquisa traz evidên­cia de que algo está violan­do o Lim­ite de Roche e como ele era con­heci­do. Os estu­dos terão con­tinuidade para que os pesquisadores enten­dam mel­hor o que está acon­te­cen­do. “Porque, de um lado, o mais prováv­el é que esse proces­so de for­mação de uma lua seja mais com­plexo do que se con­sid­er­a­va e que out­ros fenô­menos físi­cos pre­cisam ser lev­a­dos em con­sid­er­ação. O Quaoar pode estar rev­e­lando isso para a gente: quais são os fenô­menos físi­cos que antes a gente con­sid­er­a­va, rela­ciona­do ao Lim­ite de Roche con­heci­do hoje, e quais seri­am os val­ores mais cor­re­tos, ou seja, qual con­ceito físi­co que está fal­tan­do para ser con­sid­er­a­do que não havia sido antes”.

Observação

O tra­bal­ho lid­er­a­do pelo pro­fes­sor Bruno Mor­ga­do, do Obser­vatório do Val­on­go, unidade acadêmi­ca vin­cu­la­da ao Cen­tro de Ciên­cias Matemáti­cas e da Natureza da UFRJ, abor­da a parte obser­va­cional. “Nos­so tra­bal­ho foi mostrar a existên­cia desse anel e levar para a comu­nidade cien­tí­fi­ca os parâmet­ros desse anel, como local­iza­ção, sua largu­ra, esse pon­to mais obser­va­cional, o que a gente obser­vou e viu, emb­o­ra não dire­ta­mente”.

A pesquisa reuniu cien­tis­tas de insti­tu­ições inter­na­cionais e astrônomos amadores de todo o mun­do. “A gente tem colab­o­radores ao lon­go do mun­do inteiro”. Mor­ga­do esclare­ceu que ess­es obje­tos são muito pequenos e estão muito longe, não sendo pos­sív­el observá-los dire­ta­mente, mes­mo uti­lizan­do os mel­hores telescó­pios do mun­do, como o satélite arti­fi­cial James Webb. “Ele não é capaz de ver em detal­h­es ess­es pequenos cor­pos”.

Para con­seguir deter­mi­nar ess­es parâmet­ros físi­cos, são necessários méto­dos indi­re­tos. A téc­ni­ca usa­da para isso é denom­i­na­da ocul­tação este­lar. É tal como acon­tece em um eclipse, em que a lua pas­sa na frente do sol e pro­je­ta uma som­bra na Ter­ra. “Se você está no lugar cer­to e na hora cer­ta, vai ver o sol desa­pare­cen­do por alguns instantes e, depois rea­pare­cen­do. Na físi­ca, o proces­so é rel­a­ti­va­mente o mes­mo. Nós temos as estre­las no céu e um pequeno cor­po que, em deter­mi­na­do momen­to, vai pas­sar na frente de uma estrela. A gente fica medin­do essa estrela e vai vê-la pis­can­do, desa­pare­cen­do por um pequeno inter­va­lo de tem­po e, depois, rea­pare­cen­do. Ess­es even­tos vão acon­te­cer em difer­entes lugares do mun­do”.

O estu­do lid­er­a­do por Mor­ga­do con­tou com obser­vadores espal­ha­dos nas Ilhas Canárias, Ilha de La Pal­ma, Aus­trália, Namíbia e tam­bém com o telescó­pio espa­cial Cheops, volta­do para exo­plan­e­tas, fora do sis­tema solar. É fei­ta a pre­visão de quan­do e onde esse even­to vai acon­te­cer, os obser­vadores são con­tac­ta­dos nas regiões e pede-se que as pes­soas observem em colab­o­ração com os cien­tis­tas. No final do dia, é uma colab­o­ração glob­al, que envolve pes­soas do mun­do inteiro. Cada even­to vai acon­te­cer em um deter­mi­na­do local do plan­e­ta, indi­cou o pro­fes­sor da UFRJ.

A pesquisa terá con­tinuidade não só obser­van­do Quaoar, mas usan­do a téc­ni­ca em out­ros obje­tos celestes para ten­tar encon­trar out­ros anéis pelo sis­tema solar. “Pos­sivel­mente, exis­tem out­ros que pre­cisam ser descober­tos. Vai ser inter­es­sante enten­der todos ess­es sis­temas e perce­ber que os anéis, no final do dia, acabam apare­cen­do com difer­entes for­matos e tipos e que tudo isso vai traz­er con­tribuições sobre como o sis­tema solar se for­mou e se tornou o que é hoje”. Bruno Mor­ga­do infor­mou ain­da que não se chegará a uma respos­ta ain­da este ano. “É um pro­je­to de lon­go pra­zo”, con­cluiu.

Edição: Valéria Aguiar

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