Júpiter devorou planetas menores para se tornar o gigante que conhecemos

Uma nova pesquisa afirma que Júpiter, há muitas eras, absorveu planetas menores e, lentamente, se tornou o gigante descomunal do nosso sistema solar. As conclusões estão em um paper publicado no jornal Astronomy and Astrophysics.

Júpiter, apesar do seu tamanho, sempre foi bastante elusivo em relação ao seu funcionamento interno. Suas imensas e densas nuvens não são apenas um show visual: elas são tão grossas que funcionam como um “escudo” que nos impede de enxergar o que acontece na superfície com nossos telescópios.

“Júpiter foi um dos primeiros planetas a se formar em nosso sistema solar”, disse a pesquisadora chefe por trás do estudo, Yamila Miguel, astrofísica da Universidade de Leiden, ao Live Science. De fato, o gigante gasoso teve sua formação há mais ou menos 4,5 bilhões de anos – mas nem sempre ele foi grandioso.

No novo estudo, Yamila e sua equipe usaram dados gravitacionais coletados pela sonda Juno, da NASA. Com essas informações, o time conseguiu mapear o material rochoso próximo ao núcleo de Júpiter, e eles identificaram uma abundância inesperada de elementos pesados que não são necessariamente encontrados em outras partes do planeta, o que sugere que essa composição química veio de fontes externas.

Na prática, planetas menores chamados “planetesimais” – corpos rochosos de até 100 quilômetros (km) de extensão que supostamente se formaram no início de um sistema estelar. Naquela época, Júpiter realizava sua força de acreção, mas não de gases, e sim materiais rochosos.

Essas rochas se juntaram de forma tão densa que a partir daí os gases começaram a ser puxados de distâncias maiores – hidrogênio e hélio resultantes do nascimento do Sol, predominantemente.

A fim de categoricamente resolver esse debate, o time buscou criar uma imagem do lado de dentro de Júpiter: “na Terra, usamos sismógrafos para estudar o interior do planeta por meio de terremotos”, disse Miguel. “Só que Júpiter não tem uma superfície para que possamos posicionar esses dispositivos, e o núcleo do planeta provavelmente não tem muita atividade tectônica”.

Então, a saída foi construir modelos de computador que simulassem a parte interna do gigante gasoso, via dados coletados pela sonda Juno, e até algumas informações de sua predecessora, a sonda Galileo.

“A Juno nos forneceu dados gravitacionais muito precisos, que nos ajudaram a determinar a distribuição de material no interior de Júpiter”, disse a cientistas. “São dados muito únicos que só pudemos obter por meio de uma nave orbitando ao redor do planeta”.

Os modelos revelaram que, dentro de Júpiter, há algo entre 11 e 30 vezes a massa da Terra só de material sólido pesado, que por sua vez gera um poder gravitacional imenso a ponto de atrair gases. O volume, que corresponde a entre 3% e 9% da massa total do gigante gasoso, é bem maior do que o esperado.

Adicione a isso uma outra revelação interessante – de que os elementos pesados estão restritos ao núcleo e atmosfera baixa de Júpiter – e temos a conclusão de que os planetesimais devorados não são muito compatíveis com a atmosfera alta. Por essa razão, a distribuição de elementos pesados é mais próxima ao núcleo, e não dispersa de forma mais equilibrada.

A premissa de que um planeta “comeu” planetas menores pode servir para explicar a origem de vários outros gigantes do espaço. Por isso, disse o time de pesquisa, é importante contar com o trabalho do telescópio espacial James Webb para que, no encontro de um novo planeta gasoso, nós não sejamos limitados a olhar apenas para a sua atmosfera.

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