{"id":8374,"date":"2025-09-30T06:11:55","date_gmt":"2025-09-30T05:11:55","guid":{"rendered":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=8374"},"modified":"2025-09-30T06:11:56","modified_gmt":"2025-09-30T05:11:56","slug":"colisao-entre-dois-corpos-de-massas-semelhantes-pode-explicar-a-formacao-de-mercurio","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2025\/09\/30\/colisao-entre-dois-corpos-de-massas-semelhantes-pode-explicar-a-formacao-de-mercurio\/","title":{"rendered":"Colis\u00e3o entre dois corpos de massas semelhantes pode explicar a forma\u00e7\u00e3o de Merc\u00fario"},"content":{"rendered":"
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Esta imagem de Merc\u00fario foi obtida em 2008 pela sonda MESSENGER.\nCr\u00e9dito: NASA\/JHUAPL\/Instituto Carnegie<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

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A forma\u00e7\u00e3o de Merc\u00fario ainda \u00e9 um problema por resolver. O planeta mais pr\u00f3ximo do Sol possui um n\u00facleo met\u00e1lico desproporcionalmente grande – cerca de 70% de sua massa – e um manto rochoso relativamente pequeno. A explica\u00e7\u00e3o mais aceite at\u00e9 agora era a de que Merc\u00fario teria perdido boa parte da sua crosta e do seu manto ap\u00f3s uma colis\u00e3o catastr\u00f3fica com um corpo celeste de grande porte. Mas simula\u00e7\u00f5es din\u00e2micas mostram que esse tipo de impacto, envolvendo corpos de massas muito diferentes, \u00e9 extremamente raro. E um novo estudo prop\u00f5e uma explica\u00e7\u00e3o alternativa, com base num tipo de evento bem mais comum no in\u00edcio do Sistema Solar: colis\u00e3o rasante entre corpos de massas semelhantes.<\/p>\n\n\n\n

O artigo cient\u00edfico, que teve como primeiro autor o astr\u00f3nomo Patrick Franco, do Observat\u00f3rio Nacional do Brasil e p\u00f3s-doutorado no Institut de Physique du Globe de Paris (Fran\u00e7a), foi publicado na revista Nature Astronomy.<\/p>\n\n\n\n

“Por meio de simula\u00e7\u00e3o, mostramos que a forma\u00e7\u00e3o de Merc\u00fario n\u00e3o exige colis\u00f5es excecionais. Um impacto rasante entre dois protoplanetas de massas semelhantes pode explicar sua composi\u00e7\u00e3o. Este \u00e9 um cen\u00e1rio muito mais plaus\u00edvel do ponto de vista estat\u00edstico e din\u00e2mico”, diz Franco. “Nosso trabalho parte da constata\u00e7\u00e3o, feita em simula\u00e7\u00f5es anteriores, de que colis\u00f5es entre corpos muito desiguais s\u00e3o eventos extremamente raros. J\u00e1 colis\u00f5es entre objetos de massas semelhantes s\u00e3o mais comuns e o objetivo do estudo foi justamente verificar se essas colis\u00f5es seriam capazes de produzir um planeta com as caracter\u00edsticas observadas em Merc\u00fario”.<\/p>\n\n\n\n

Essa poss\u00edvel colis\u00e3o teria ocorrido numa fase relativamente tardia da forma\u00e7\u00e3o do Sistema Solar, quando corpos rochosos, de tamanhos semelhantes, disputavam espa\u00e7o nas regi\u00f5es interiores, mais pr\u00f3ximas do Sol. “Eram objetos em evolu\u00e7\u00e3o, dentro de um ber\u00e7\u00e1rio de embri\u00f5es planet\u00e1rios, interagindo gravitacionalmente, perturbando as \u00f3rbitas uns dos outros, e inclusive colidindo, at\u00e9 que restassem apenas as configura\u00e7\u00f5es orbitais bem definidas e est\u00e1veis que conhecemos hoje”, descreve Franco, que se formou (licenciatura em matem\u00e1tica e mestrado em f\u00edsica) na Faculdade de Engenharias e Ci\u00eancias da Universidade Estadual Paulista, campus Guaratinguet\u00e1 (FEG-Unesp).<\/p>\n\n\n\n

Para recriar esse cen\u00e1rio hipot\u00e9tico, os investigadores utilizaram um m\u00e9todo num\u00e9rico computacional chamado de “hidrodin\u00e2mica de part\u00edculas suavizadas” (do ingl\u00eas smoothed particle hydrodynamics, SPH), que possibilita simular gases, l\u00edquidos e materiais s\u00f3lidos em movimento, especialmente em contextos nos quais ocorrem grandes deforma\u00e7\u00f5es, colis\u00f5es ou fragmenta\u00e7\u00f5es.<\/p>\n\n\n\n

Esse m\u00e9todo, amplamente utilizado tanto em cosmologia, astrof\u00edsica e din\u00e2mica planet\u00e1ria quanto em engenharia e computa\u00e7\u00e3o gr\u00e1fica, emprega como recurso matem\u00e1tico a fun\u00e7\u00e3o lagrangiana (de Joseph Louis Lagrange, 1736-1813), que descreve a evolu\u00e7\u00e3o de um sistema considerando como cada ponto ou part\u00edcula constituinte se move individualmente no espa\u00e7o ao longo do tempo. Em contraste com o formalismo euleriano (de Leonhard Paul Euler, 1707-1783), que observa o que acontece em pontos fixos do espa\u00e7o, a fun\u00e7\u00e3o lagrangiana segue, por assim dizer, o “ponto de vista” da part\u00edcula em movimento.<\/p>\n\n\n\n

“Por meio de simula\u00e7\u00f5es detalhadas em hidrodin\u00e2mica de part\u00edculas suavizadas, verificamos que \u00e9 poss\u00edvel reproduzir com alta precis\u00e3o tanto a massa total de Merc\u00fario quanto sua incomum raz\u00e3o entre metal e silicato. A margem de erro do modelo ficou abaixo de 5%”, conta Franco.<\/p>\n\n\n\n

A proposta ajuda a explicar por que Merc\u00fario apresenta uma baixa massa total, apesar de ter um n\u00facleo met\u00e1lico grande, e por que ret\u00e9m apenas uma fina camada de material rochoso. “Assumimos que Merc\u00fario possuiria, inicialmente, composi\u00e7\u00e3o semelhante \u00e0 dos outros planetas terrestres. A colis\u00e3o teria arrancado at\u00e9 60% de seu manto original, o que explicaria sua metalicidade exacerbada”, detalha o cientista.<\/p>\n\n\n\n

Onde est\u00e3o os destro\u00e7os?<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Al\u00e9m disso, o novo modelo evita uma limita\u00e7\u00e3o dos cen\u00e1rios anteriores. “Nesses cen\u00e1rios, o material arrancado durante a colis\u00e3o \u00e9 reincorporado pelo pr\u00f3prio planeta. Se assim fosse, Merc\u00fario n\u00e3o exibiria sua atual despropor\u00e7\u00e3o entre n\u00facleo e manto. Mas, no modelo que estamos propondo, dependendo das condi\u00e7\u00f5es iniciais, parte do material arrancado pode ser ejetada e n\u00e3o retornar mais, o que preserva a despropor\u00e7\u00e3o entre n\u00facleo e manto”, argumenta Franco.<\/p>\n\n\n\n

Nesse caso, a quest\u00e3o \u00f3bvia que se coloca \u00e9 saber para onde foi o material ejetado. “Caso o impacto tenha ocorrido em \u00f3rbitas pr\u00f3ximas, uma possibilidade \u00e9 que esse material tenha sido incorporado por outro planeta em forma\u00e7\u00e3o, talvez V\u00e9nus. \u00c9 uma hip\u00f3tese que ainda precisa ser investigada com mais profundidade”, diz o investigador.<\/p>\n\n\n\n

Segundo ele, o modelo proposto pode ser estendido para investigar a forma\u00e7\u00e3o de outros planetas rochosos e contribuir para o entendimento dos processos de diferencia\u00e7\u00e3o e de perda de material nos prim\u00f3rdios do Sistema Solar. As pr\u00f3ximas etapas da pesquisa devem incluir compara\u00e7\u00f5es com dados geoqu\u00edmicos de meteoritos e amostras de miss\u00f5es espaciais que estudam Merc\u00fario, como a BepiColombo, iniciativa conjunta da ESA e JAXA.<\/p>\n\n\n\n

“Merc\u00fario continua sendo o planeta menos explorado do nosso sistema. Mas isso est\u00e1 mudando. H\u00e1 uma nova gera\u00e7\u00e3o de pesquisas e miss\u00f5es em curso, e muita coisa interessante ainda vai surgir”, afirma Franco.<\/p>\n\n\n\n

\/\/ FAPESP (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (arXiv)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (Nature Astronomy)<\/a><\/p>\n\n\n\n

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

Merc\u00fario:
<\/strong>NASA<\/a>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

BepiColombo:<\/strong>
ESA<\/a>
JAXA<\/a>
Wikipedia<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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