Beijo e captura: Plutão e Caronte se formaram em inédita colisão cósmica

Um dos sistemas mais interessantes e bem estudados do nosso Sistema Solar, a eterna “dança” entre o planeta anão Plutão e sua lua Caronte, não é uma relação típica entre corpo celeste e satélite.

O que intriga os astrônomos é uma particularidade: o centro de massa, ou baricentro, em torno do qual os dois corpos orbitam está fora de Plutão. Ou seja, Caronte não orbita Plutão, mas ambos constituem um sistema binário.

Agora, um estudo recente publicado na Nature Geoscience revelou que esse encontro entre os dois objetos transnetunianos foi “um tipo inteiramente novo de colisão cósmica” batizado como “beijo e captura”.

Segundo a primeira autora do artigo, Adeene Denton, pós-doutoranda da NASA, “A maioria dos cenários de colisão planetária é classificada como “bater e fugir” ou “raspar e fundir”. Mas, nesse encontro específico, o proto-Caronte colidiu com Plutão em uma interação quase sem mudanças e ficou preso algum tempo na forma de um boneco de neve, até que as forças gravitacionais os separaram.

Entendendo a formação de Plutão e Caronte

A pesquisa pelo entendimento do processo de formação de Plutão e Caronte foi realizada por Denton e sua equipe no Laboratório Lunar e Planetário da Universidade do Arizona em Tucson, nos EUA.

Na instituição, famosa por pesquisar fenômenos como formação e evolução de planetas, asteroides e cometas, os pesquisadores consideraram algo até hoje negligenciado pelos cientistas: a força estrutural dos mundos frios e gelados.

De fato, não faria o menor sentido modelar Plutão e Caronte nas simulações computacionais da mesma forma que a colisão entre a Terra e a Lua. Esta última teria surgido do material derretido pelo planetoide Theia ao atingir o nosso planeta.

Em um release, Denton explica: “Plutão e Caronte são diferentes: eles são menores, mais frios e feitos principalmente de rocha e gelo. Quando contabilizamos a resistência real desses materiais, descobrimos algo completamente inesperado”.

Usando clusters de computação de alto desempenho (múltiplos computadores interconectados), a equipe descobriu que Plutão e Caronte não se fundiram e se esticaram como uma massinha de modelar. Quando os dois corpos celestes se tocaram, eles apenas permaneceram grudados um ao outro, e praticamente intactos durante a colisão e a interação que se seguiu.

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Segundo Denton, esse processo inédito de colisão desafia todos os modelos anteriores, que normalmente previam uma profunda deformação e uma mistura dos materiais dos corpos envolvidos.

Quando o planeta anão e sua lua finalmente se separaram, o processo entregou muito calor em ambos, afirmam os autores, o que poderia ter sustentado o hipotético oceano subterrâneo de Plutão.

Esse suposto corpo líquido de água sob a crosta gelada do planeta anão se localiza principalmente abaixo da chamada Sputnik Planitia, a área mais brilhante da formação geológica “coração de Plutão”.

O que chama a atenção neste estudo, afirma o autor sênior, Erik Asphaug, professor da Universidade do Arizona, é que os parâmetros do modelo que funcionam para capturar Caronte acabam colocando-o na órbita certa. “Você acerta duas coisas pelo preço de uma”, conclui.

Curiosamente, Éris, outro planeta anão localizado no Cinturão de Kuiper, também permanece em uma interação gravitacional binária com sua lua Disnomia. Pode ser que eles também tenham se beijado, apostam os autores.

“Estamos particularmente interessados em entender como essa configuração inicial afeta a evolução geológica de Plutão”, afirma Denton, que prepara uma investigação mais profunda do modelo, para refiná-lo.

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Este conteúdo foi originalmente publicado em Beijo e captura: Plutão e Caronte se formaram em inédita colisão cósmica no site CNN Brasil.