O núcleo de Saturno pode ter traços sólidos, com rochas, gelo e metal em alta atividade, apesar de ser classificado como um “gigante gasoso” e não ter uma superfície própria. Ao menos, é o que indica um novo estudo de observação conduzido por cientistas da Caltech, instituição ligada ao Laboratório de Propulsão a Jato (JPL) da Nasa.

Os especialistas usaram dados da sonda Cassini, que orbitou Saturno por 13 anos (2004-2017), e usaram um dos anéis do planeta – especificamente, o “anel D”, mais interno – como um sismógrafo (nome dado ao aparelho que registra movimentos do solo). Eles constataram que o anel apresentava vibrações e flutuações que não eram inteiramente explicadas pela gravidade.

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Imagem ilustrativa mostra Saturno, cujo núcleo pode ser pastoso, feito de metais, rocha, gelo e gases
Novo estudo altera o nosso entendimento sobre Saturno, que apesar de ser um gigante gasoso, pode ter um núcleo com consistência quase sólida, similar a uma pasta de dentes. Imagem: NASA/Divulgação

“Usamos os anéis de Saturno para medir oscilações dentro do planeta”, disse Jim Fuller, professor assistente de astrofísica teórica na Caltech e um dos autores do paper. “Essa é a primeira vez que fomos capazes de, ‘sismograficamente’ [sic], analisar a estrutura de um planeta gasoso, e os resultados foram surpreendentes”.

A surpresa mencionada por Fuller vem de uma identificação mais aprofundada do núcleo de Saturno: ao contrário da natureza gasosa do restante do planeta, o seu interior parece ter um aspecto mais “pastoso”. Imagine a consistência do seu creme dental e você terá uma boa ideia do que isso significa.

Não só isso, o núcleo pastoso de Saturno também parece abranger cerca de 60% do planeta, sendo, então, consideravelmente maior do que se imaginava anteriormente – em termos comparativos, estamos falando de algo próximo de 55 vezes maior que a Terra. Evidentemente, isso não significa que ele tem uma superfície sólida o suficiente para um dia, digamos, pousarmos uma nave, mas ainda assim, é uma mudança de paradigma bastante notável frente ao conhecimento que tínhamos antes.

Segundo Christopher Mankovich, outro autor do paper e pesquisador pós doutorado da Caltech, o anel D de Saturno apresenta movimentos de “onda” causados pelos movimentos do núcleo. Essas ondas causam tímidas mudanças na gravidade do conjunto, começando no núcleo, passando pela parte gasosa e chegando ao conjunto de anéis.

Quer entender com mais facilidade? Pegue uma pedra e deixe-a cair em uma poça d’água: note como as ondas se formam ao redor de onde a pedra cair. É o mesmo princípio.

Saturno está sempre tremendo, mas é algo muito sutil”, disse Mankovich. “A superfície do planeta se move cerca de um metro a cada duas horas, como se fosse um lago com ondas. Assim como é feito com um sismógrafo, os anéis de Saturno captam essas perturbações gravitacionais, e suas partículas começam a ‘dançar’”.

O estudo sugere que o núcleo de Saturno tem 17 vezes mais massa que a Terra, formado majoritariamente por pedaços sólidos de gelo e rocha, rodeados e fluidos metálicos que têm hidrogênio e hélio em sua composição. Segundo os cientistas, essa parte tem um comportamento similar ao sal no mar da Terra, cuja concentração aumenta conforme você mergulha mais fundo.

“Os gases de hidrogênio e hélio se misturam gradualmente com mais e mais gelo e rochas à medida em que você se aproxima do centro planetário”, disse Mankovich.

O estudo pode servir como desafio a percepções antigas: o consenso é o de que gigantes gasosos se formaram após suas partes sólidas atraírem grandes nuvens de gás, incorporando-as à sua massa. O paper, porém, sugere que o gás vem bem antes do que o esperado, e pode fazer parte do processo de criação do planeta – e não “entrar” nele depois.

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