A possibilidade de que exista um nono planeta além de Netuno tem fascinado os astrônomos, que há décadas tentam explicar as perturbações gravitacionais de alguns objetos distantes do sistema solar. À medida que se esgotam os locais para procurar, simulações sugerem que talvez nunca tenha havido um Planeta 9, mas sim uma estrela que passou perto do Sol.
O mistério dos TNOs
Sabe-se que os planetas gigantes desempenharam um papel importante na redistribuição de pequenos corpos celestes durante as primeiras fases do sistema solar. Alguns desses objetos foram capturados pelos planetas gigantes, tornando-se luas irregulares, enquanto outros foram empurrados para as regiões externas do sistema solar, transformando-se nos asteroides e cometas que hoje conhecemos como objetos transnetunianos (TNOs).
O primeiro TNO a ser descoberto foi o 2008 KV42. Já se passaram 16 anos, e os astrônomos ainda não encontraram um Planeta 9 que explique sua órbita retrógrada e altamente inclinada. Isso fortalece a hipótese de que o nono planeta pode não existir, e que as órbitas incomuns dos TNOs podem ser causadas por outros fatores, como um encontro com uma estrela que passou perto do Sol.
Uma alternativa ao Planeta 9
Um grupo internacional de pesquisadores sugere que, em vez de um nono planeta, uma estrela que passou perto do Sol pode ter empurrado objetos além de Netuno em direção aos planetas gigantes, explicando a origem de suas luas irregulares e certas características dos objetos transnetunianos.
Dois estudos, um publicado na Nature Astronomy e outro no The Astrophysical Journal Letters, oferecem uma explicação simples e coerente para a origem das luas irregulares dos planetas gigantes e das perturbações orbitais dos TNOs. Uma estrela que passou, e não o Planeta 9, pode ser a peça que faltava no quebra-cabeça do sistema solar.
Mais de 3.000 simulações
Os pesquisadores modelaram a evolução do sistema solar com milhares de simulações, variando a massa e a distância de diferentes estrelas que poderiam ter passado perto do nosso sistema. Uma estrela com aproximadamente 0,8 massas solares, que teria passado a uma distância de 110 UA (Unidades Astronômicas) do Sol com uma inclinação de 70 graus, corresponde às órbitas atuais dos TNOs e das luas irregulares.
A passagem próxima de uma estrela não é improvável. O sistema solar provavelmente se formou em um ambiente estelar denso, onde interações próximas entre estrelas eram mais comuns, tornando plausível que um encontro estelar tenha influenciado na configuração atual do sistema solar exterior.
Possível influência na vida terrestre
De acordo com esse modelo, aproximadamente 7,2% dos objetos transnetunianos foram injetados na região dos planetas gigantes pela passagem da estrela. Muitos desses objetos tinham órbitas retrógradas (em sentido contrário à rotação do Sol), o que explicaria por que há mais luas irregulares retrógradas do que prógradas ao redor de Júpiter e Saturno.
Embora muitos dos TNOs tenham sido expulsos do sistema solar, uma fração significativa permaneceu em regiões onde foram capturados pelos planetas gigantes. Esses objetos podem ter transportado voláteis e materiais prebióticos para os planetas rochosos, o que potencialmente contribuiu para o surgimento da vida na Terra.
Explica a ausência de Luas muito vermelhas
Outra peça que se encaixa nessa hipótese é a distribuição das cores das luas irregulares e dos objetos transnetunianos, especialmente pela ausência de objetos muito vermelhos entre as luas irregulares de Júpiter, Saturno, Urano e Netuno.
Os TNOs localizados além de 60 UA, de onde provêm os objetos injetados, não apresentam os tons avermelhados observados em outras regiões, como as luas irregulares.
Isso reforça a hipótese de que um encontro próximo com uma estrela pode ter alterado as órbitas dos objetos transnetunianos, enviando-os para o interior do sistema solar, onde foram capturados pelos planetas gigantes e se tornaram luas irregulares.
O que vem a seguir?
Embora as órbitas incomuns dos objetos transnetunianos e das luas irregulares possam ser explicadas pela passagem de uma estrela, sem a necessidade de um Planeta 9, serão necessários mais estudos para explorar como esse cenário se encaixa com outras características do sistema solar, como os asteroides troianos.
A chegada de telescópios mais potentes, como o Observatório Vera Rubin, permitirá a detecção de mais luas irregulares e TNOs, oferecendo a oportunidade de testar essa hipótese de forma mais aprofundada.
Imagem | Pfalzner et al.
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