Antes da Terra e dos outros planetas do nosso sistema solar existirem, o Sol pode ter sido cercado por anéis gigantes de poeira semelhantes aos de Saturno. Isso é o que diz um novo estudo publicado na revista Nature Astronomy.

Segundo os pesquisadores, esses anéis de poeira podem ter impedido nosso planeta de crescer como uma “super Terra” — uma classe de planetas que têm cerca de duas vezes o tamanho da Terra e até 10 vezes sua massa, de acordo com a Nasa. Os astrônomos já descobriram super Terras orbitando cerca de 30% das estrelas semelhantes ao Sol em nossa galáxia.

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Esta imagem capturada pelo Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), mostra anéis em torno de uma jovem estrela chamada HD163296 (não o Sol). Imagem: Andrea Isella/Universidade Rice

A ocorrência de super Terras em tantos outros sistemas solares deixou os astrônomos com algumas perguntas sem resposta: se as super Terras são comuns, por que não temos uma no sistema solar?

Pesquisadores criaram modelo computacional da formação do sistema solar

Para descobriro motivo, André Izidoro, astrofísico da Universidade Rice em Houston, no estado americano do Texas, e sua equipe criaram um modelo de simulação computacional da formação do sistema solar, que emergiu das cinzas de uma nuvem colapsada de poeira e gás conhecida como nebulosa solar.

Segundo o site Space.com, essas simulações sugeriam que “calombos”, ou regiões de alta pressão de gás e poeira, teria cercado o Sol na infância. Essas áreas de alta provavelmente surgiram quando partículas se moveram em direção ao Sol sob sua forte atração gravitacional, tendo então aquecido e liberado grandes quantidades de gás vaporizado.

Outra coisa que as simulações mostraram foi a existência de, provavelmente, três áreas distintas com partículas sólidas vaporizadas em gás, chamadas de “linhas de sublimação”. Na linha mais próxima do Sol — a zona mais quente —, o silicato sólido se transformou em gás; na linha do meio, o gelo teria aquecido o suficiente para se gaseificar; e na linha mais distante, foi o monóxido de carbono que se tornou um gás.

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Uma ilustração dos anéis propostos que pode ter determinado a arquitetura do nosso sistema solar. Imagem: Cortesia de Rajdeep Dasgupta

Partículas sólidas, como poeira, se formaram nesses “calombos” e começaram a se acumular, de acordo com as simulações. “O efeito da pressão é que ele coleta partículas de poeira, e é por isso que vemos anéis”, disse a coautora Andrea Isella, professora associada de física e astronomia da Universidade Rice. 

Se essas variações de pressão não existissem, o Sol teria rapidamente devorado as partículas, não deixando sementes para os planetas crescerem. “É preciso algo para detê-lo para dar a elas tempo para crescer em planetas”, disse Isella.

Anéis do Sol teriam formado os planetas

Com a idade, o gás e a poeira ao redor do Sol esfriaram, e as linhas de sublimação se aproximavam do astro. Esse processo permitiu que a poeira se acumulasse em planetesimais, ou sementes do tamanho de asteroides, que poderiam então se unir para formar planetas. 

“Nosso modelo mostra que os aumentos de pressão podem concentrar poeira, e as colisões de pressão em movimento podem agir como fábricas planetárias”, disse Izidoro.

De acordo com o cientista, os calombos regularam a quantidade de material disponível para formar planetas no sistema solar interno.

Conforme as simulações, o anel mais próximo do Sol formou os planetas do sistema solar interior — Mercúrio, Vênus, Terra e Marte. O anel do meio se tornaria, em última análise, os planetas do sistema solar exterior, enquanto o anel mais externo formava os cometas, asteroides e outros pequenos corpos no Cinturão de Kuiper, região além da órbita de Netuno.

Além disso, os pesquisadores descobriram que se simulassem a formação atrasada do anel do meio, as super Terras poderiam ter se formado no sistema solar. “No momento em que a pressão se formou nesses casos, muita massa já havia invadido o sistema interno e estava disponível para fazer super Terras”, disse Izidoro. “Então, o momento em que essa área média se formou pode ser um aspecto chave do sistema solar”.

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