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    Quantas luas da Terra voltaram para o planeta?
    p O conceito artístico de uma colisão entre a proto-Terra e Theia, acredita-se que aconteceu 4,5 bilhões de anos atrás. Crédito:NASA

    p Por décadas, os cientistas refletiram sobre como a Terra adquiriu seu único satélite, a lua. Enquanto alguns argumentaram que se formou a partir de material perdido pela Terra devido à força centrífuga, ou foi capturado pela gravidade da Terra, a teoria mais aceita é que a lua se formou há cerca de 4,5 bilhões de anos, quando um objeto do tamanho de Marte (chamado Theia) colidiu com uma proto-Terra (também conhecida como Hipótese de Impacto Gigante). p Contudo, uma vez que a proto-Terra experimentou muitos impactos gigantes, espera-se que várias luas tenham se formado em sua órbita ao longo do tempo. A questão, portanto, surge, o que aconteceu com essas luas? Levantando essa questão, uma equipe, uma equipe internacional de cientistas, conduziu um estudo no qual sugere que essas "luas" poderiam ter caído de volta na Terra, deixando apenas o que vemos hoje.

    p O estudo, intitulado "Moonfalls:Colisões entre a Terra e suas luas passadas", apareceu recentemente online e está atualmente sendo revisado para publicação pelo Avisos mensais da Royal Astronomical Society . O estudo foi liderado por Uri Malamud, um pós-doutorado do Technion Israeli Institute of Technology, e incluiu membros da Universidade de Tübingen, Alemanha, e a Universidade de Viena.

    p Para o bem de seu estudo, Dr. Malamud e seus colegas consideraram o que aconteceria se a Terra, em sua forma mais antiga, experimentou vários impactos gigantes que antecederam a colisão com Theia. Cada um desses impactos teria o potencial de formar uma "lua" de massa sub-lunar que teria interagido gravitacionalmente com a proto-Terra, bem como quaisquer lualets possíveis previamente formados.

    p Em última análise, isso teria resultado em fusões moonlet-moonlet, as luas sendo ejetadas da órbita da Terra, ou as luas caindo na Terra. No fim, Dr. Malamud e seus colegas optaram por investigar esta última possibilidade, uma vez que não foi previamente explorado por cientistas. O que mais, esta possibilidade pode ter um impacto drástico na história e evolução geológica da Terra. Como Malamud indicou à Universe Today por e-mail:

    p "No entendimento atual da formação do planeta, os estágios finais do crescimento do planeta terrestre foram através de muitas colisões gigantes entre embriões planetários. Essas colisões formam discos de detritos significativos, que por sua vez podem se tornar luas. Como sugerimos e enfatizamos neste e em nossos artigos anteriores, dadas as taxas de tais colisões e a evolução das luas - a existência de múltiplas luas e suas interações mútuas levarão ao ocaso lunar. É inerente, parte inescapável da teoria atual de formação de planetas. "

    p Contudo, porque a Terra é um planeta geologicamente ativo, e porque sua espessa atmosfera leva a intemperismo natural e erosão, a superfície muda drasticamente com o tempo. Como tal, é sempre difícil determinar os efeitos dos eventos que aconteceram durante os primeiros períodos da Terra - ou seja, o Éon Hadeano, que começou 4,6 bilhões de anos atrás com a formação da Terra e terminou 4 bilhões de anos atrás.

    p Para testar se vários impactos poderiam ou não ter ocorrido durante esta Eon, resultando em pequenas luas que eventualmente caíram na Terra, a equipe conduziu uma série de simulações hidrodinâmicas de partículas suaves (SPH). Eles também consideraram uma gama de massas lunares, ângulos de impacto de colisão e taxas de rotação inicial da proto-Terra. Basicamente, se as luas caíram na Terra no passado, teria alterado a taxa de rotação da proto-Terra, resultando em seu período de rotação sideral atual de 23 horas, 56 minutos, e 4,1 segundos.

    p A concepção artística de asteróides ou cometas transportando água para uma proto-Terra. Crédito:Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics

    p No fim, eles encontraram evidências de que, embora os impactos diretos de grandes objetos não fossem prováveis, uma série de colisões de maré pastando poderiam ter ocorrido. Isso teria causado o lançamento de material e detritos na atmosfera, formando pequenas luazinhas que interagiam umas com as outras. Como Malamud explicou:

    p "Nossos resultados, no entanto, mostram que, no caso de um anoitecer, a distribuição do material da lua não está nem mesmo na Terra, e, portanto, tais colisões podem dar origem a assimetrias e inomogeneidades de composição. Como discutimos no artigo, na verdade, existem evidências possíveis para o último - o ocaso lunar pode potencialmente explicar as heterogeneidades isotópicas em elementos altamente siderófilos em rochas terrestres. Em princípio, as colisões da lua também podem produzir uma estrutura em grande escala na Terra, e especulamos que tal efeito poderia ter contribuído para a formação do primeiro supercontinente da Terra. Este aspecto, Contudo, é mais especulativo, e é difícil confirmar diretamente, dada a evolução geológica da Terra desde aqueles primeiros tempos. "

    p Este estudo estende efetivamente a atual e amplamente popular Hipótese do Impacto Gigante. De acordo com esta teoria, a lua formada durante os primeiros 10 a 100 milhões de anos do sistema solar, quando os planetas terrestres ainda estavam se formando. Durante as fases finais deste período, esses planetas (Mercúrio, Vênus, Terra e Marte), acredita-se que tenham crescido principalmente por meio de impactos com grandes embriões planetários.

    p Desde aquele tempo, acredita-se que a lua tenha evoluído devido às marés terrestres e lunares mútuas, migrando para fora para sua localização atual, onde tem estado desde então. Contudo, este paradigma não considera os impactos que ocorreram antes da chegada de Theia e a formação do único satélite da Terra. Como resultado, Dr. Malamud e seus colegas afirmam que ele está desconectado do quadro mais amplo da formação de planetas terrestres.

    p Uma representação artística de dois corpos rochosos em colisão. Essa colisão é a fonte mais provável para a poeira quente no sistema HD 131488. Crédito:Lynette Cook for Gemini Observatory / AURA

    p Ao levar em consideração as potenciais colisões anteriores à formação da Lua, eles afirmam, O cientista poderia ter uma imagem mais completa de como a Terra e a lua evoluíram ao longo do tempo. Essas descobertas também podem ter implicações quando se trata do estudo de outros planetas e luas solares. Como Dr. Malamud indicou, já há evidências convincentes de que colisões em grande escala afetaram a evolução de planetas e luas.

    p "Em outros planetas, vemos evidências de impactos muito grandes que produziram características topográficas em escala planetária, como a chamada dicotomia de Marte e possivelmente a dicotomia da superfície de Caronte, "disse ele." Estes tiveram que surgir de impactos de grande escala, mas pequeno o suficiente para fazer características do planeta subglobal. Moonfalls são progenitores naturais de tais impactos, mas não se pode excluir alguns outros grandes impactos de asteróides que poderiam produzir efeitos semelhantes. "

    p Também existe a possibilidade de tais colisões acontecerem em um futuro distante. De acordo com as estimativas atuais de sua migração, A lua Fobos de Marte acabará por se chocar contra a superfície do planeta. Embora pequeno em comparação com os impactos que teriam criado pequenas luas e a lua ao redor da Terra, esta eventual colisão é uma evidência direta de que o moonfall ocorreu no passado e acontecerá novamente no futuro.

    p Resumidamente, a história do início do sistema solar foi violenta e cataclísmica, com muita criação resultante de colisões poderosas. Por ter uma imagem mais completa de como esses eventos de impacto afetaram a evolução dos planetas terrestres, podemos obter uma nova compreensão de como os planetas com vida se formaram. Esse, por sua vez, poderia nos ajudar a rastrear tais planetas em sistemas extra-solares.


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