Os antigos pólos magnéticos de Mercúrio estavam longe da localização de seus pólos hoje, implicando seu campo magnético, como o da Terra, mudou com o tempo, um novo estudo diz.

Alguns planetas possuem núcleos líquidos metálicos. Os cientistas geralmente acreditam que o campo magnético de um planeta vem dos movimentos fluidos de seu núcleo metálico. O campo magnético cria uma magnetosfera que envolve o planeta. A magnetosfera da Terra bloqueia muita radiação cósmica e solar, permitindo que a vida exista.

Mercúrio é o outro corpo do Sistema Solar além da Terra com um núcleo fundido confirmado capaz de gerar um campo magnético.

Nova pesquisa publicada na AGU's Journal of Geophysical Research :Os planetas encontram os antigos pólos magnéticos de Mercúrio, chamados paleopoles, mudaram ao longo de seu passado. O novo estudo também sugere que o legado magnético de Mercúrio pode ser mais complicado do que se pensava anteriormente.

Estudar os campos magnéticos de outros planetas ajuda os cientistas a entender como os campos magnéticos evoluem, inclusive na Terra. Observar o comportamento de outros núcleos metálicos ajuda os cientistas a entender mais sobre a formação inicial e subsequente maturação dos planetas no Sistema Solar.

Os cientistas sabem que Mercúrio evoluiu ao longo do tempo, mas não podem dizer com certeza como o fez, disse Joana S. Oliveira, um astrofísico do Centro Europeu de Pesquisa e Tecnologia Espacial da Agência Espacial Europeia em Noordwijk, Os Países Baixos, e principal autor do estudo.

Turbulência magnética no Sistema Solar

As mudanças no campo magnético não são específicas de Mercúrio. O Pólo Norte magnético da Terra flutua cerca de 55 a 60 quilômetros (34 a 37 milhas) por ano, enquanto seu Pólo Sul magnético flutua cerca de 10 a 15 quilômetros (seis a nove milhas). A orientação de seu campo magnético mudou mais de 100 vezes no curso de seus 4,5 bilhões de anos.

Os cientistas usam rochas para estudar como os campos magnéticos dos planetas evoluem. Rochas ígneas, criado a partir de lava resfriada, pode preservar um registro de como o campo magnético parecia no momento em que as rochas esfriaram, presumindo que continham materiais magnéticos. O material magnético de resfriamento das rochas se alinha com o campo do núcleo. Este processo é denominado magnetização termomanente. Os geólogos analisaram rochas ígneas para determinar a última inversão do campo magnético da Terra foi de aproximadamente 780, 000 anos atrás.

A Terra e a Lua são os únicos estudos de caso que os cientistas têm para mudanças nos pólos magnéticos dos corpos planetários, porque não há amostras de rochas de outros planetas.

"Se quisermos encontrar pistas do passado, fazendo uma espécie de arqueologia do campo magnético, então as rochas precisam ser magnetizadas termoremanente, "Disse Oliveira.

Usando a arqueologia planetária para descobrir a história magnética de Mercúrio

Pesquisas anteriores estudaram o campo magnético atual de Mercúrio, mas não havia maneira de estudar o campo magnético da crosta terrestre sem observações de baixa altitude. Então, em 2015, a espaçonave MESSENGER começou sua descida na superfície de Mercúrio. Ele coletou três meses de informações de baixa altitude sobre Mercúrio durante sua descida. Algumas dessas informações revelaram detalhes sobre a magnetização crustal de Mercúrio. O novo estudo examinou essas diferentes regiões da crosta terrestre para extrapolar a estrutura magnética do núcleo antigo de Mercúrio.

“Existem vários modelos de evolução do planeta, mas ninguém usou o campo magnético da crosta terrestre para obter a evolução do planeta, "Disse Oliveira.

Os dados de baixa altitude da MESSENGER de seu caminho de descida detectaram crateras antigas com assinaturas magnéticas diferentes do que a maioria do terreno que a MESSENGER observou. Os pesquisadores acreditaram nas crateras, que foram formados cerca de 4,1 a 3,8 bilhões de anos atrás, pode conter pistas sobre os paleopólos de Mercúrio.

É mais provável que as crateras tenham rochas magnetizadas termoremanentes. Durante sua formação, a energia de um impacto faz com que o solo se derreta, dando ao material magnético a chance de se realinhar com o campo magnético atual do planeta. À medida que esse material se solidifica, ele preserva a direção e a posição do campo magnético do planeta como um instantâneo no tempo.

Oliveira e seus colegas usaram observações de espaçonaves de cinco crateras com irregularidades magnéticas. Eles suspeitaram que essas crateras foram formadas durante um tempo com uma orientação de campo magnético diferente da atual. Eles modelaram o antigo campo magnético de Mercúrio com base nos dados da cratera para estimar as localizações potenciais dos paleopólos de Mercúrio. A área que MESSENGER passou e registrada durante sua morte foi limitada, portanto, os cientistas só puderam usar medições a bordo de parte do hemisfério norte.

Paleopole surpresas

Os pesquisadores descobriram que os antigos pólos magnéticos de Mercúrio estavam longe do atual Pólo Sul geográfico do planeta e podem ter mudado ao longo do tempo, o que foi inesperado. Eles esperavam que os pólos se agrupassem em dois pontos mais próximos do eixo de rotação de Mercúrio no norte geográfico e no sul do planeta. Contudo, os pólos foram distribuídos aleatoriamente e foram todos encontrados no hemisfério sul.

Os paleopólos não se alinham com o atual pólo norte magnético ou sul geográfico de Mercúrio, indicando que o campo magnético dipolar do planeta mudou. Os resultados reforçam a teoria de que a evolução magnética de Mercúrio foi muito diferente da Terra ou mesmo de outros planetas do Sistema Solar. Eles também sugerem que o planeta pode ter mudado ao longo de seu eixo, em um evento chamado de verdadeira polarização, onde as localizações geográficas dos pólos norte e sul mudam.

A Terra tem um campo dipolar com dois pólos, mas Mercúrio tem um dipolar-quadrupolar com dois pólos e uma mudança no equador magnético. Seu antigo campo magnético poderia ser parecido com qualquer um destes, ou mesmo multipolar com "linhas de campo como espaguete, "de acordo com Oliveira. Não há como saber sem várias amostras físicas de rocha de Mercúrio, ela disse.

Oliveira espera que a nova missão Mercury, BepiColombo, irá reunir mais dados de campo magnético e potencialmente estreitar as conclusões do estudo.

Esta história foi republicada por cortesia de AGU Blogs (http://blogs.agu.org), uma comunidade de blogs de ciência espacial e terrestre, patrocinado pela American Geophysical Union. Leia a história original aqui.