Pesquisadores dataram o nascimento de Júpiter em 1,8 milhão de anos após o início do sistema solar, simulando o comportamento de pequenas partículas preservadas até hoje.
Há quatro bilhões e meio de anos, Júpiter atingiu rapidamente seu enorme tamanho. Sua poderosa força gravitacional alterou as órbitas de pequenos corpos rochosos e gelados, semelhantes aos asteroides e cometas modernos, chamados planetesimais. Isso os fez colidir uns com os outros em velocidades tão altas que as rochas e a poeira que continham derreteram com o impacto, criando gotículas flutuantes de rocha derretida, ou côndrulos, preservadas nos meteoritos atuais.
Agora, pesquisadores da Universidade de Nagoya (Japão) e do Instituto Nacional Italiano de Astrofísica (INAF) determinaram pela primeira vez como essas gotículas se formaram e dataram precisamente a formação de Júpiter com base em suas descobertas.
O estudo, publicado na Scientific Reports, mostra como as características dos côndrulos, particularmente seu tamanho e a velocidade com que resfriaram no espaço, são determinadas pela água contida nos planetesimais impactantes. Isso explica o que observamos em amostras de meteoritos e demonstra que os côndrulos se formaram como resultado da formação de planetas.
Côndrulos, pequenas esferas com cerca de 0,1 a 2 milímetros de diâmetro, foram incorporados a asteroides durante a formação do sistema solar . Bilhões de anos depois, fragmentos desses asteroides se desprenderam e caíram na Terra como meteoritos. A forma como os côndrulos adquiriram sua forma redonda intriga os cientistas há décadas.
"Quando os planetesimais colidiram uns com os outros, a água vaporizou-se instantaneamente, formando vapor em expansão. Isso agiu como pequenas explosões e desintegrou a rocha de silicato derretida nas minúsculas gotículas que vemos nos meteoritos hoje", explicou o coautor principal, Professor Sin-iti Sirono, da Ciências da Terra e do Meio Ambiente da Universidade de Nagoya
"Teorias de formação anteriores não conseguiam explicar as características dos côndrulos sem exigir condições muito específicas, enquanto este modelo requer condições que ocorreram naturalmente no início do sistema solar, quando Júpiter nasceu."
COLISÕES DE ALTA VELOCIDADE
Pesquisadores desenvolveram simulações de computador do crescimento de Júpiter e rastrearam como sua gravidade causou colisões de alta velocidade entre planetesimais rochosos e ricos em água no início do sistema solar.
Comparamos as características e a abundância de côndrulos simulados com dados de meteoritos e descobrimos que o modelo gerou espontaneamente côndrulos realistas. O modelo também mostra que a produção de côndrulos coincide com a intensa acreção de gás nebular de Júpiter para atingir seu enorme tamanho. Como os dados de meteoritos indicam que o pico da formação de côndrulos ocorreu 1,8 milhão de anos após o início do sistema solar, este também é o momento do nascimento de Júpiter", disse o Dr. Diego Turrini, coautor principal e pesquisador sênior do Instituto Nacional Italiano de Astrofísica (INAF).
Este estudo fornece uma visão mais clara de como o nosso sistema solar se formou. No entanto, segundo os autores, a produção de côndrulos iniciada pela formação de Júpiter é muito breve para explicar por que encontramos côndrulos de idades tão diferentes em meteoritos. A explicação mais provável é que outros planetas gigantes, como Saturno, também desencadearam a formação de côndrulos ao nascer.
Ao estudar côndrulos de diferentes idades, os cientistas podem traçar a ordem de nascimento dos planetas e entender como nosso sistema solar se desenvolveu ao longo do tempo.
A pesquisa também sugere que esses processos violentos de formação de planetas podem ocorrer ao redor de outras estrelas e oferece insights sobre como outros sistemas planetários se desenvolveram.
