Colisão Cataclísmica Deu Forma à Evolução de Urano

A colisão com Urano de um objeto massivo duas vezes o tamanho da Terra que causou o giro incomum do planeta, a partir de uma simulação de alta resolução usando mais de dez milhões de partículas, coloridas de acordo com sua energia interna.

Urano foi atingido por um objeto massivo com aproximadamente o dobro do tamanho da Terra que causou a inclinação do planeta e poderia explicar suas temperaturas congelantes, de acordo com uma nova pesquisa.
Os astrônomos da Universidade de Durham, no Reino Unido, lideraram uma equipe internacional de especialistas para investigar como Urano ficou inclinado para o lado e que consequências teria um impacto gigantesco na evolução do planeta.
A equipe realizou as primeiras simulações em computador de alta resolução de diferentes colisões maciças com o gigante do gelo para tentar descobrir como o planeta evoluiu. A pesquisa confirma um estudo anterior que disse que a posição inclinada de Urano foi causada por uma colisão com um objeto massivo - provavelmente um proto-planeta jovem feito de rocha e gelo - durante a formação do sistema solar há cerca de 4 bilhões de anos atrás.
As simulações também sugeriram que os detritos do objeto impactante poderiam formar uma casca fina perto da borda da camada de gelo do planeta e prender o calor que emana do núcleo de Urano. O aprisionamento desse calor interno pode em parte ajudar a explicar a temperatura extremamente fria de Urano na atmosfera externa do planeta (-216 graus Celsius), disseram os pesquisadores.

Impacto gigante

O autor principal Jacob Kegerreis, pesquisador PhD no Instituto de Cosmologia Computacional da Universidade de Durham, disse: "Urano gira de lado, com seu eixo apontando quase em ângulo reto aos de todos os outros planetas do sistema solar. Isso é quase certamente causado por um impacto gigantesco, mas sabemos muito pouco sobre como isso realmente aconteceu e de que outra forma um evento tão violento poderia afetar o planeta".
Fizemos mais de 50 cenários de impacto diferentes usando um super computador de alta potência para ver se podíamos recriar as condições que moldaram a evolução do planeta. "Nossas descobertas confirmam que o resultado mais provável foi que o jovem Urano foi envolvido em uma colisão cataclísmica com um objeto duas vezes maior que a Terra, se não maior, inclinando-o de lado e definindo os eventos que ajudaram a criar o planeta que vemos hoje".
Houve um ponto de interrogação sobre como Urano conseguiu manter sua atmosfera depois dessa colisão violenta, que poderia ter enviado-a para o espaço. De acordo com as simulações, isso pode ser explicado pelo impacto quando o objeto atinge de raspão o planeta. A colisão foi forte o suficiente para afetar a inclinação de Urano, mas o planeta conseguiu reter a maior parte de sua atmosfera.

Uma imagem composta em infravermelho de 2004 dos dois hemisférios de Urano obtidos com óptica adaptativa do telescópio Keck.

Anéis e luas

A pesquisa também poderia ajudar a explicar a formação dos anéis e luas de Urano, com as simulações sugerindo que o impacto poderia lançar pedras e gelo em órbita ao redor do planeta. Essa rocha e gelo poderiam ter se agrupado para formar os satélites internos do planeta e talvez alterado a rotação de quaisquer luas pré-existentes que orbitavam Urano.
As simulações mostram que o impacto poderia ter criado gelo derretido e pedaços de rocha dentro do planeta. Isso pode ajudar a explicar o campo magnético inclinado e fora do centro de Urano.
Urano é semelhante ao tipo mais comum de exoplanetas - planetas encontrados fora do nosso sistema solar - e os pesquisadores esperam que suas descobertas ajudem a explicar como esses planetas evoluíram e entender mais sobre sua composição química.
O co-autor do estudo, Dr. Luis Teodoro, do Centro de Pesquisa Ames BAERI / NASA, disse: "Todas as evidências apontam para impactos gigantescos sendo frequentes durante a formação do planeta, e com este tipo de pesquisa estamos agora ganhando mais conhecimento sobre seu efeito em exoplanetas potencialmente habitáveis".

Fonte: Phs.Org via Durham University