As luas de Júpiter são quentes.

Nós vamos, mais quente do que deveria ser, por estar tão longe do sol. Em um processo chamado aquecimento das marés, puxões gravitacionais das luas de Júpiter e do próprio planeta esticam e esmagam as luas o suficiente para aquecê-las. Como resultado, algumas das luas geladas contêm interiores quentes o suficiente para abrigar oceanos de água líquida, e no caso da lua rochosa Io, o aquecimento das marés derrete a rocha em magma.

Os pesquisadores acreditavam que o gigante gasoso Júpiter era responsável pela maior parte do aquecimento das marés associado ao interior do líquido das luas, mas um novo estudo publicado em Cartas de pesquisa geofísica descobriram que as interações lua-lua podem ser mais responsáveis ​​pelo aquecimento do que apenas Júpiter.

"É surpreendente porque as luas são muito menores do que Júpiter. Você não esperaria que elas fossem capazes de criar uma resposta de maré tão grande, "disse o principal autor do jornal, Hamish Hay, um pós-doutorado no Laboratório de Propulsão a Jato em Pasadena, Califórnia, que fez a pesquisa quando era um estudante de graduação no Laboratório Lunar e Planetário da Universidade do Arizona.

Compreender como as luas influenciam umas às outras é importante porque pode esclarecer a evolução do sistema lunar como um todo. Júpiter tem quase 80 luas, os quatro maiores dos quais são Io, Europa, Ganimedes e Calisto.

"Manter os oceanos subterrâneos contra o congelamento ao longo dos tempos geológicos requer um equilíbrio preciso entre o aquecimento interno e a perda de calor, e ainda temos várias evidências de que Europa, Ganimedes, Calisto e outras luas deveriam ser mundos oceânicos, "disse o co-autor Antony Trinh, um pesquisador de pós-doutorado no Laboratório Lunar e Planetário. "Io, a lua mais próxima de Júpiter, mostra ampla atividade vulcânica, outra consequência do aquecimento das marés, mas em uma intensidade mais alta provavelmente experimentada por outros planetas terrestres, como a Terra, em sua história inicial. Em última análise, queremos entender a fonte de todo esse calor, tanto por sua influência na evolução e habitabilidade dos muitos mundos em todo o sistema solar e além. "

Ressonância da maré

O truque para o aquecimento das marés é um fenômeno chamado ressonância das marés.

"A ressonância cria muito mais aquecimento, "Disse Hay." Basicamente, se você empurrar qualquer objeto ou sistema e deixá-lo ir, ele oscilará em sua própria frequência natural. Se você continuar empurrando o sistema na frequência certa, essas oscilações ficam cada vez maiores, exatamente como quando você está empurrando um balanço. Se você empurrar o swing no momento certo, vai mais alto, mas se errar no tempo, o movimento do balanço será amortecido. "

A frequência natural de cada lua depende da profundidade de seu oceano.

"Essas ressonâncias de maré eram conhecidas antes deste trabalho, mas conhecido apenas pelas marés devido a Júpiter, que só pode criar esse efeito de ressonância se o oceano for muito fino (menos de 300 metros ou menos de 1, 000 pés), o que é improvável, "Disse Hay." Quando as forças das marés atuam em um oceano global, ele cria uma onda gigante na superfície que acaba se propagando ao redor do equador com uma certa frequência, ou ponto final. "

De acordo com o modelo dos pesquisadores, A influência de Júpiter por si só não pode criar marés com a frequência certa para ressoar com as luas porque os oceanos das luas são considerados muito espessos. Só quando os pesquisadores acrescentaram a influência gravitacional das outras luas é que começaram a ver as forças das marés se aproximando das frequências naturais das luas.

Quando as marés geradas por outros objetos no sistema lunar de Júpiter correspondem à frequência de ressonância de cada lua, a lua começa a sentir mais aquecimento do que devido às marés levantadas apenas por Júpiter, e nos casos mais extremos, isso pode resultar no derretimento de gelo ou rocha internamente.

Para que as luas experimentem a ressonância das marés, seus oceanos devem ter dezenas a centenas de quilômetros - no máximo algumas centenas de quilômetros - de espessura, que está dentro do intervalo das estimativas atuais dos cientistas. Contudo, existem algumas ressalvas às descobertas dos pesquisadores.

Seu modelo assume que as ressonâncias de maré nunca ficam muito extremas, Hay disse. Ele e sua equipe desejam retornar a essa variável no modelo e ver o que acontece quando eles eliminam essa restrição.

Hay também espera que estudos futuros possam inferir a verdadeira profundidade dos oceanos dentro dessas luas.