{"id":5111,"date":"2022-05-24T06:22:11","date_gmt":"2022-05-24T05:22:11","guid":{"rendered":"http:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=5111"},"modified":"2022-05-24T06:22:25","modified_gmt":"2022-05-24T05:22:25","slug":"ceres-foi-formado-na-zona-mais-fria-do-sistema-solar-e-lancado-para-a-cintura-de-asteroides","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2022\/05\/24\/ceres-foi-formado-na-zona-mais-fria-do-sistema-solar-e-lancado-para-a-cintura-de-asteroides\/","title":{"rendered":"Ceres foi formado na zona mais fria do Sistema Solar e lan\u00e7ado para a cintura de asteroides"},"content":{"rendered":"\n
\"\"<\/a>
O planeta an\u00e3o Ceres, num mosaico captado pela miss\u00e3o Dawn da NASA. Os pontos brilhantes s\u00e3o reflex\u00f5es produzidas por dep\u00f3sitos de gelo no fundo da cratera.
Cr\u00e9dito: NASA\/JPL-Caltech\/UCLA\/MPS\/DLR\/IDA<\/figcaption><\/figure><\/div>\n\n\n\n

Um estudo que visa reconstituir o processo de forma\u00e7\u00e3o do planeta an\u00e3o Ceres foi publicado por investigadores da Universidade Estadual Paulista (UNESP) e colaboradores na revista cient\u00edfica Icarus.<\/p>\n\n\n\n

O trabalho foi realizado por Rafael Ribeiro de Sousa, professor do Programa de P\u00f3s-Gradua\u00e7\u00e3o em F\u00edsica, campus de Guaratinguet\u00e1. Tamb\u00e9m assinam o artigo o professor Ernesto Vieira Neto, que foi o orientador de Ribeiro de Sousa na sua investiga\u00e7\u00e3o de doutoramento, e investigadores da Universit\u00e9 C\u00f4te d\u2019Azur, na Fran\u00e7a; da Rice University, nos Estados Unidos; e do Observat\u00f3rio Nacional no Rio de Janeiro.<\/p>\n\n\n\n

Como explicam os autores, Ceres integra a cintura de asteroides, uma cole\u00e7\u00e3o de corpos celestes localizada entre as \u00f3rbitas de Marte e J\u00fapiter. De formato aproximadamente esf\u00e9rico, \u00e9 o maior objeto na cintura, concentrando um-ter\u00e7o da sua massa total. O seu di\u00e2metro, com quase mil quil\u00f4metros, \u00e9 pouco maior do que um-ter\u00e7o do di\u00e2metro da Lua. Com uma excentricidade de 0,09, tem uma \u00f3rbita quase circular. E a inclina\u00e7\u00e3o da sua \u00f3rbita em rela\u00e7\u00e3o ao plano invariante do Sistema Solar, inferior a 10 graus, \u00e9 bem maior do que a inclina\u00e7\u00e3o da \u00f3rbita da Terra, que \u00e9 de 1,57 graus.<\/p>\n\n\n\n

A massa de Ceres \u00e9 pequena demais para poder segurar, por atra\u00e7\u00e3o gravitacional, uma atmosfera. Mas um facto not\u00e1vel \u00e9 que os gelos de am\u00f3nia e de \u00e1gua existentes \u00e0 sua superf\u00edcie evaporam com a incid\u00eancia da luz solar. E a n\u00e9voa formada dispersa-se pelo espa\u00e7o. Os dep\u00f3sitos de gelo brilham muito no fundo das crateras. N\u00e3o est\u00e1 exclu\u00edda a hip\u00f3tese de que possam abrigar alguma forma primitiva de vida. A miss\u00e3o Dawn, da NASA, a ag\u00eancia espacial norte-americana, que se aproximou bastante de Ceres e Vesta, mapeou essas crateras.<\/p>\n\n\n\n

O n\u00facleo do planeta an\u00e3o \u00e9 composto provavelmente por material pesado: ferro e silicatos. Mas o que diferencia Ceres dos objetos vizinhos \u00e9 o seu manto de gelo de am\u00f3nia e \u00e1gua. Como a maioria dos corpos da cintura de asteroides n\u00e3o tem am\u00f3nia, a hip\u00f3tese \u00e9 a de que Ceres tenha sido formado mais para fora, na regi\u00e3o mais fria que se estende para l\u00e1 da \u00f3rbita de J\u00fapiter e, depois, lan\u00e7ado para a zona m\u00e9dia da cintura devido \u00e0 grande instabilidade gravitacional provocada pela forma\u00e7\u00e3o dos planetas gasosos gigantes J\u00fapiter e Saturno.<\/p>\n\n\n\n

“A presen\u00e7a de gelo de am\u00f3nia \u00e9 uma forte evid\u00eancia observacional de que Ceres possa ter sido formado na regi\u00e3o mais fria do Sistema Solar, al\u00e9m da chamada ‘Linha de Gelo’, onde as temperaturas eram baixas o suficiente para ocorrer condensa\u00e7\u00e3o e fus\u00e3o de \u00e1gua e subst\u00e2ncias vol\u00e1teis, como mon\u00f3xido de carbono [CO], di\u00f3xido de carbono [CO2] e am\u00f3nia [NH3]”, diz Ribeiro de Sousa.<\/p>\n\n\n\n

Hoje, a Linha de Gelo est\u00e1 localizada muito pr\u00f3ximo da \u00f3rbita de J\u00fapiter. Por\u00e9m, quando o Sistema Solar estava em forma\u00e7\u00e3o, h\u00e1 4,5 mil milh\u00f5es de anos, a posi\u00e7\u00e3o dessa zona variou de acordo com a evolu\u00e7\u00e3o do disco de g\u00e1s protoplanet\u00e1rio e a forma\u00e7\u00e3o dos planetas gigantes. “A forte perturba\u00e7\u00e3o gravitacional provocada pelo crescimento desses planetas pode ter alterado a densidade, a press\u00e3o e a temperatura do disco protoplanet\u00e1rio, o que teria deslocado a Linha de Gelo. Essa perturba\u00e7\u00e3o no disco de g\u00e1s protoplanet\u00e1rio teria feito com que planetas em crescimento, enquanto adquiriam g\u00e1s e s\u00f3lidos, migrassem para \u00f3rbitas mais pr\u00f3ximas do Sol”, explica o professor Vieira Neto.<\/p>\n\n\n\n

“No nosso trabalho, propusemos um cen\u00e1rio para explicar o porqu\u00ea de Ceres ser t\u00e3o diferente dos asteroides vizinhos. Nesse cen\u00e1rio, Ceres teria iniciado a sua forma\u00e7\u00e3o numa \u00f3rbita para l\u00e1 de Saturno, onde a am\u00f3nia era abundante. Durante o crescimento dos planetas gigantes, foi puxado para a cintura de asteroides, como um migrante do Sistema Solar externo e sobreviveu at\u00e9 hoje, durante 4,5 mil milh\u00f5es de anos”, afirma Ribeiro de Sousa.<\/p>\n\n\n\n

Para comprovar tal hip\u00f3tese, Ribeiro de Sousa e colaboradores realizaram um grande n\u00famero de simula\u00e7\u00f5es computacionais da fase de forma\u00e7\u00e3o dos planetas gigantes dentro do disco de g\u00e1s protoplanet\u00e1rio que circundava o Sol. No modelo, foram consideradas no disco as presen\u00e7as de J\u00fapiter, Saturno, embri\u00f5es planet\u00e1rios (precursores de \u00darano e Neptuno) e uma cole\u00e7\u00e3o de objetos similares em tamanho e composi\u00e7\u00e3o qu\u00edmica a Ceres. A suposi\u00e7\u00e3o foi a de que Ceres seria um objeto de tipo planetesimal. Estes s\u00e3o considerados os “blocos de constru\u00e7\u00e3o” dos planetas e de outros corpos do Sistema Solar, como asteroides, cometas etc.<\/p>\n\n\n\n

“Nas nossas simula\u00e7\u00f5es, verificamos que a fase de forma\u00e7\u00e3o dos planetas gigantes n\u00e3o foi nada tranquila. Caracterizou-se por colis\u00f5es gigantescas entre os precursores de \u00darano e Neptuno, pela eje\u00e7\u00e3o de planetas para fora do Sistema Solar e at\u00e9 mesmo pela invas\u00e3o da regi\u00e3o interna por planetas com massas maiores do que tr\u00eas vezes a massa da Terra. Al\u00e9m disso, a forte perturba\u00e7\u00e3o gravitacional espalhou objetos similares a Ceres por toda a parte. Alguns, com uma certa probabilidade, alcan\u00e7aram a regi\u00e3o da cintura de asteroides e adquiriram \u00f3rbitas est\u00e1veis, capazes de sobreviver a outros eventos”, conta o investigador.<\/p>\n\n\n\n

Segundo Ribeiro de Sousa, tr\u00eas mecanismos principais atuaram para preservar esses objetos na regi\u00e3o: a a\u00e7\u00e3o do g\u00e1s, que amorteceu as excentricidades e as inclina\u00e7\u00f5es das suas \u00f3rbitas; as resson\u00e2ncias dos seus movimentos m\u00e9dios com J\u00fapiter, que os protegeram de eje\u00e7\u00f5es e colis\u00f5es causadas por esse planeta gigante; e encontros pr\u00f3ximos com os planetas invasores, que espalharam os planetesimais para regi\u00f5es mais internas e est\u00e1veis da cintura de asteroides.<\/p>\n\n\n\n

“O nosso principal resultado indica que, no passado, houve no m\u00ednimo 3500 objetos do tipo Ceres, para l\u00e1 da \u00f3rbita de Saturno. E que, com esse n\u00famero de objetos, o nosso modelo mostrou que um deles conseguiu ser transportado e capturado na cintura de asteroides, numa \u00f3rbita muito similar \u00e0 \u00f3rbita atual de Ceres”, destaca o cientista.<\/p>\n\n\n\n

Esse n\u00famero, de 3500 objetos de tipo Ceres, j\u00e1 havia sido estimado por outros estudos, a partir da observa\u00e7\u00e3o de crateras e de tamanhos de outras popula\u00e7\u00f5es de astros, situadas para al\u00e9m de Saturno, como aquelas que comp\u00f5em a Cintura de Kuiper, onde orbitam Plut\u00e3o e outros planetas an\u00f5es. “Com o nosso cen\u00e1rio, fomos capazes de confirmar tal n\u00famero e explicar as propriedades orbitais e qu\u00edmicas de Ceres. Esse trabalho conta um ponto a favor dos modelos mais recentes de forma\u00e7\u00e3o do Sistema Sola”, resume Ribeiro de Sousa.<\/p>\n\n\n\n

Um pouco sobre a forma\u00e7\u00e3o planet\u00e1ria<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Um cen\u00e1rio sobre a forma\u00e7\u00e3o planet\u00e1ria do Sistema Solar, composto a partir das informa\u00e7\u00f5es mais atualizadas dispon\u00edveis, permite entender melhor o estudo em pauta, situando Ceres no quadro geral.<\/p>\n\n\n\n

“A partir de evid\u00eancias observacionais, sabe-se que qualquer sistema planet\u00e1rio \u2013 n\u00e3o apenas o Sistema Solar \u2013 \u00e9 formado a partir de um disco de g\u00e1s e poeira que circunda uma estrela rec\u00e9m-formada. O evento que forma a estrela ainda \u00e9 objeto de estudo, mas o consenso at\u00e9 ao momento \u00e9 que ela nasce a partir do colapso gravitacional de uma nuvem molecular gigante”, afirma Ribeiro de Sousa.<\/p>\n\n\n\n

A exist\u00eancia dos discos protoplanet\u00e1rios n\u00e3o \u00e9 mera suposi\u00e7\u00e3o. Ao contr\u00e1rio, respalda-se em observa\u00e7\u00f5es robustas. \u00c9 o caso das imagens obtidas pela Ag\u00eancia Espacial Europeia por meio do radiotelesc\u00f3pio ALMA (Atacama Large Millimeter Array), um sistema constitu\u00eddo por 66 antenas situado no deserto do Atacama, no Chile. Com impressionante resolu\u00e7\u00e3o e riqueza de detalhes, essas imagens mostram discos protoplanet\u00e1rios ao redor de estrelas bem jovens.<\/p>\n\n\n\n

“No caso do Sistema Solar, os dados de que dispomos sugerem que o disco protoplanet\u00e1rio seria constitu\u00eddo por 99% de g\u00e1s e 1% de poeira. Esta seria proveniente de estrelas mais antigas, que terminaram o seu ciclo de vida e lan\u00e7aram material pesado para o espa\u00e7o. A poeira que se acumulou ao redor do Sol foi suficiente para formar ao menos os pequenos corpos, os planetas terrestres e os n\u00facleos dos grandes planetas gasosos. Os primeiros s\u00f3lidos que se condensam no disco protoplanet\u00e1rio s\u00e3o chamados de CAIs (do ingl\u00eas “Calcium Aluminium rich-Inclusions”). Como o pr\u00f3prio nome indica, eram ricos em c\u00e1lcio e alum\u00ednio. Foram encontrados como inclus\u00f5es em meteoritos. E as suas idades mais antigas foram datadas em 4,568 mil milh\u00f5es de anos”, informa o pesquisador.<\/p>\n\n\n\n

Diversas estrelas jovens, observadas em ambientes caracterizados como ber\u00e7os de forma\u00e7\u00e3o planet\u00e1ria, foram datadas com idades variando entre 1 e 10 milh\u00f5es de anos. Esse dado forneceu uma informa\u00e7\u00e3o muito importante, porque mostrou que a forma\u00e7\u00e3o de planetas gasosos (como J\u00fapiter e Saturno) ou que possuam ao menos um inv\u00f3lucro gasoso (como \u00darano e Neptuno) deve ocorrer, no m\u00e1ximo, nos primeiros 10 milh\u00f5es de anos de vida da estrela. Depois disso, os discos protoplanet\u00e1rios n\u00e3o possuem mais g\u00e1s suficiente.<\/p>\n\n\n\n

Planetas rochosos, de tipo terrestre, poderiam surgir antes ou depois \u2013 n\u00e3o se sabe. Mas outras informa\u00e7\u00f5es dispon\u00edveis mostram que a forma\u00e7\u00e3o da Terra e da Lua foi um dos eventos mais tardios na g\u00e9nese do Sistema Solar, ocorrido h\u00e1 volta de 4,543 mil milh\u00f5es de anos. Quanto aos pequenos corpos que comp\u00f5em o sistema (planetas an\u00f5es, sat\u00e9lites, cometas, asteroides, poeira etc.), s\u00e3o resultado do resto da forma\u00e7\u00e3o dos planetas e evolu\u00edram f\u00edsica e dinamicamente antes e depois da fase de g\u00e1s, por processos como intera\u00e7\u00f5es com o g\u00e1s, colis\u00f5es, capturas gravitacionais e outros.<\/p>\n\n\n\n

O processo de forma\u00e7\u00e3o planet\u00e1ria \u00e9 bastante complexo. Os est\u00e1gios v\u00e3o da poeira, com tamanhos da ordem do m\u00edcron (10^\u22126 m), at\u00e9 planetas v\u00e1rias vezes maiores do que J\u00fapiter. “A poeira acumula-se por ades\u00f5es e colis\u00f5es dentro do disco protoplanet\u00e1rio. A atra\u00e7\u00e3o gravitacional entre essas part\u00edculas n\u00e3o \u00e9 relevante. Mas a atra\u00e7\u00e3o gravitacional exercida pelo Sol faz com que o g\u00e1s gire mais devagar do que a poeira. E isso produz um arrasto aerodin\u00e2mico muito forte sobre a poeira. A for\u00e7a de arrasto leva as part\u00edculas para o plano do disco de g\u00e1s e desloca-as radialmente em dire\u00e7\u00e3o ao Sol. Quando a poeira alcan\u00e7a tamanhos da ordem de alguns cent\u00edmetros, formam-se seixos, que fazem toda a diferen\u00e7a no processo de crescimento planet\u00e1rio. Pois influenciam a velocidade de rota\u00e7\u00e3o do g\u00e1s. Quando as velocidades do g\u00e1s e dos seixos se igualam, o arrasto do g\u00e1s torna-se praticamente nulo, o que oferece aos seixos a chance de se concentrarem o suficiente para originarem planetesimais \u2013 corpos com tamanhos variando de 10 a 1000 quil\u00f3metros, que se tornam os blocos de constru\u00e7\u00e3o dos planetas e os precursores dos pequenos corpos”, narra Ribeiro de Sousa.<\/p>\n\n\n\n

No est\u00e1gio seguinte, formam-se objetos cada vez maiores, por captura gravitacional de seixos e poeira ou por colis\u00f5es. Quando um objeto cresce o suficiente para ter a massa de tr\u00eas a dez Terras, a perturba\u00e7\u00e3o gravitacional que produz no disco de g\u00e1s faz com que ele migre para \u00f3rbitas mais pr\u00f3ximas da estrela. Quando cresce acima de dez Terras, passa a acumular ao seu redor um inv\u00f3lucro de g\u00e1s. E, a partir da acumula\u00e7\u00e3o do g\u00e1s, o seu crescimento torna-se muito r\u00e1pido.<\/p>\n\n\n\n

“A forma\u00e7\u00e3o dos planetas gigantes J\u00fapiter e Saturno produziu uma perturba\u00e7\u00e3o gravitacional t\u00e3o grande que modelou o disco de g\u00e1s e provocou um novo tipo de migra\u00e7\u00e3o planet\u00e1ria. Essa fase violenta fez planetas colidirem e planetas serem ejetados para fora do Sistema Solar, at\u00e9 que o balan\u00e7o gravitacional possibilitou que o sistema como um todo adquirisse um certo grau de estabilidade”, conclui Ribeiro de Sousa.<\/p>\n\n\n\n

\/\/ FAPESP (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (Icarus)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (arXiv.org)<\/a><\/p>\n\n\n\n

Saiba mais:<\/h3>\n\n\n\n

Ceres:<\/strong>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

Sonda Dawn:<\/strong>
P\u00e1gina oficial<\/a>
NASA<\/a>
“Toolkit” da miss\u00e3o (NASA)<\/a>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

Forma\u00e7\u00e3o e evolu\u00e7\u00e3o do Sistema Solar:<\/strong>
Wikipedia<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

O planeta an\u00e3o Ceres, num mosaico captado pela miss\u00e3o Dawn da NASA. Os pontos brilhantes s\u00e3o reflex\u00f5es produzidas por dep\u00f3sitos de gelo no fundo da cratera.Cr\u00e9dito: NASA\/JPL-Caltech\/UCLA\/MPS\/DLR\/IDA Um estudo que visa reconstituir o processo de forma\u00e7\u00e3o do planeta an\u00e3o Ceres foi publicado por investigadores da Universidade Estadual Paulista (UNESP) e colaboradores na revista cient\u00edfica Icarus. …<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":5112,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[9,16],"tags":[601,496],"class_list":["post-5111","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","","category-sistema-solar","category-sondas-missoes-espaciais","tag-ceres","tag-dawn"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/5111","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=5111"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/5111\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":5113,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/5111\/revisions\/5113"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/media\/5112"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=5111"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=5111"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=5111"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}