Júpiter nem sempre esteve no mesmo lugar em nosso sistema solar. No início da história do nosso sistema solar, Júpiter se moveu para dentro em direção ao sol, quase para onde Marte atualmente orbita agora e depois volta à sua posição atual.
A migração através de nosso sistema solar de Júpiter teve alguns efeitos importantes em nosso sistema solar. Alguns dos efeitos das andanças de Júpiter incluem efeitos sobre o cinturão de asteróides e o crescimento atrofiado de Marte.
Quais outros efeitos a migração de Júpiter teve no início do sistema solar e como os cientistas fizeram essa descoberta?
Em um trabalho de pesquisa publicado na edição de 14 de julho de Natureza, O primeiro autor Kevin Walsh e sua equipe criaram um modelo do sistema solar inicial que ajuda a explicar a migração de Júpiter. O modelo da equipe mostra que Júpiter se formou a uma distância de cerca de 3,5 A.U (Júpiter está atualmente a pouco mais de 5 A.U do sol) e foi puxado para dentro por correntes nas nuvens de gás que ainda rodeavam o sol na época. Com o tempo, Júpiter se moveu para dentro lentamente, quase atingindo a mesma distância do sol que a atual órbita de Marte, que ainda não havia se formado.
"Nós teorizamos que Júpiter parou de migrar em direção ao sol por causa de Saturno", disse Avi Mandell, um dos co-autores do artigo. Os dados da equipe mostraram que Júpiter e Saturno migraram para dentro e depois para fora. No caso de Júpiter, a gigante de gás se estabeleceu em sua órbita atual a pouco mais de 5 a.u. Saturno terminou seu movimento inicial de saída por volta das 7 horas da manhã, mas depois mudou-se ainda mais para sua posição atual por volta das 9 horas da manhã.
Os astrônomos têm perguntas de longa data sobre a composição mista do cinturão de asteróides, que inclui corpos rochosos e gelados. Outro enigma da evolução do nosso sistema solar é o que fez com que Marte não se desenvolvesse a um tamanho comparável ao da Terra ou Vênus.
Em relação ao cinturão de asteróides, Mandell explicou: “O processo de migração de Júpiter foi lento; portanto, quando ele se aproximou do cinturão de asteróides, não foi uma colisão violenta, mas mais um dilema, com Júpiter desviando os objetos e essencialmente trocando de lugar com o Júpiter. cinturão de asteróides."
O movimento lento de Júpiter causou mais um "empurrão" suave no cinturão de asteróides quando ele passou por seu movimento interior. Quando Júpiter voltou para o exterior, o planeta passou do local originalmente formado. Um efeito colateral causado por Júpiter se afastando de sua área de formação original é que ele entrou na região do nosso sistema solar inicial, onde estavam objetos gelados. Júpiter empurrou muitos dos objetos gelados para dentro em direção ao sol, fazendo com que eles terminassem no cinturão de asteróides.
"Com o modelo Grand Tack, decidimos explicar a formação de um pequeno Marte e, ao fazê-lo, tivemos que contabilizar o cinturão de asteróides", disse Walsh. "Para nossa surpresa, a explicação do modelo sobre o cinturão de asteróides se tornou um dos melhores resultados e nos ajuda a entender melhor a região do que antes."
Com relação a Marte, em teoria, Marte deveria ter um suprimento maior de gás e poeira, tendo se formado mais longe do sol do que a Terra. Se o modelo que Walsh e sua equipe desenvolveram estiver correto, a invasão de Júpiter no sistema solar interno teria espalhado o material por volta de 1,5 A.U.
Mandell acrescentou: “Por que Marte é tão pequeno, tem sido o problema insolúvel na formação do nosso sistema solar. Foi a motivação inicial da equipe para desenvolver um novo modelo de formação do sistema solar. ”
Um cenário interessante se desenrola com o material de dispersão de Júpiter entre 1 e 1,5 UA. Em vez de a concentração mais alta de materiais de construção do planeta estar mais distante, a alta concentração levou à Terra e Vênus se formando em uma região rica em material.
O modelo que Walsh e sua equipe desenvolveram traz uma nova visão da relação entre os planetas internos, nosso cinturão de asteróides e Júpiter. O conhecimento aprendido não apenas permitirá que os cientistas compreendam melhor nosso sistema solar, mas ajuda a explicar a formação de planetas em outros sistemas estelares. Walsh também mencionou: “Saber que nossos próprios planetas se movimentavam muito no passado torna nosso sistema solar muito mais parecido com nossos vizinhos do que pensávamos anteriormente. Não somos mais um outlier ".
Se você deseja acessar o documento (é necessário ter acesso por assinatura ou universidade / pago), acesse: http://www.nature.com/nature/journal/v475/n7355/full/nature10201.html
Fonte: Notícias do Sistema Solar da NASA, Nature