Júpiter sofreu uma colisão catastrófica com um embrião planetário gigantesco

Protoplaneta com cerca de 10 massas terrestres teria colidido com o gigante Júpiter a bilhões de anos atrás


Há cerca de 4,5 bilhões de anos, Júpiter colidiu de frente com um embrião planetário que tinha cerca de 10 vezes a massa da Terra. O impacto foi tão gigantesco que alterou o núcleo de Júpiter quando ele ainda estava em formação. Essa alteração persiste até hoje, sugere um novo estudo publicado na revista Nature.



Antes da missão Juno da NASA ser lançada, os cientistas acreditavam que o núcleo de Júpiter era denso e compacto. "Os astrônomos acreditavam que Júpiter tinha um pequeno núcleo compacto com uma massa de 5 a 20 vezes a da Terra", disse o autor do estudo, Shangfei Liu, da Universidade Sun Yat-sen, em Zhuhai, na China.

No início de sua formação, Júpiter era um embrião planetário rochoso e congelado. Mas os dados da missão Juno revelaram que o maior planeta do Sistema Solar tem um núcleo diluído e esticado, que não é composto apenas por material rochoso e gelo, mas também por hidrogênio e hélio. "Isso também significa que não há uma transição brusca entre o núcleo e as outras camadas do planeta como previmos anteriormente da teoria da formação planetária", disse Liu.

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Mas na teoria da formação planetária, seria impossível um núcleo diluído como o que foi observado em Júpiter. "É por isso que surgiu a ideia do impacto: Júpiter foi atingido de frente por outro enorme embrião planetário (cerca de 10 massas terrestres) logo após sua formação", disse Liu. "Tal colisão catastrófica destruiu o núcleo compacto primordial de Júpiter, e uma estrutura de núcleo diluído foi formada."

Ilustração artística da colisão de objeto com cerca de 10 vezes a massa da Terra com Júpiter há cerca de 4,5 bilhões de anos.

Créditos: Astrobiology Center Japan

O núcleo do jovem Júpiter se fundiu com o núcleo do embrião planetário em um impacto violento, de acordo com os autores do estudo. Os materiais de ambos são parcialmente misturados ao envelope gasoso de Júpiter, e tudo isso pode ser detectado na estrutura do planeta ainda hoje.

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"Quando Júpiter começou a acumular os gases que o cercam e hoje fazem parte de suas camadas, sua massa teria aumentado cerca de 30 vezes em uma fração de aproximadamente um milhão de anos", disse Liu. Esse processo perturbou embriões planetários que se desenvolveriam nas redondezas.

Simulações de computador mostraram que Júpiter tinha uma chance de no mínimo 40% de acabar colidindo com um embrião planetário durante seus primeiros milhões de anos.

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O planeta que teria colidido com Júpiter tinha aproximadamente 10 vezes a massa da Terra. "Pequenos objetos não poderiam penetrar as camadas de Júpiter", disse Liu. Além disso, a colisão deve ter sido de frente, porque se o objeto não atingisse Júpiter diretamente, ele afundaria lentamente em direção ao centro em vez de destruir o núcleo do planeta, já que teria menos energia de impacto.



Imagens: (capa-ilustração/Astrobiology Center) / Astrobiology Center
19/08/19

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