As estranhas formas das luas internas de Saturno, que se assemelham a raviólis e batatas, podem ser explicadas por fusões de minúsculas luas.
A sonda Cassini, que estudou Saturno de perto durante 13 anos, revelou que as pequenas luas próximas ao planeta tinham formas estranhas e irregulares, ao contrário da forma esférica da nossa Lua. Alguns exemplos dos formatos bizarros são a forma de ravióli das luas Pan e Atlas, ou a forma de batata da lua Prometeu.
Investigações anteriores haviam proposto maneiras segundo as quais essas mesmas luas se teriam formado. Mas o que este estudo tem de diferente é que sugere uma explicação capaz de explicar também estas formas tão incomuns.
A pesquisa, liderada por Adrien Leleu, da Universidade de Berna, teve como base a realização de simulações computacionais da evolução das luas, levando em conta os poderosos efeitos da força gravitacional de Saturno.
A massa do planeta é 95 vezes maior do que a da Terra, e as luas internas de Saturno orbitam a uma distância de menos de metade daquela entre o nosso planeta e a nossa Lua.
Como tal, as luas internas de Saturno experimentam enormes forças. Além disso, a poderosa atração gravitacional do planeta torna improvável que as luas se tenham formado por acréscimo gradual de material em torno de um núcleo, que é o cenário padrão para a formação de corpos celestes.
Em vez disso, os cientistas descobriram que as luas internas de Saturno formaram-se, provavelmente, através de uma série de colisões entre minúsculas luas, conhecidas como “cenário piramidal” de formação de corpos celestes.
Se verdadeira e real, esta descoberta tem importantes consequências, porque investigações anteriores mostraram que o cenário piramidal poderia estar na origem da maioria das luas do Sistema Solar.
O tipo de colisão define o tipo de lua
As simulações revelaram que colisões quase frontais originavam objetos achatados semelhantes a raviólis, como as luas Pan e Atlas. Fusões envolvendo ângulos de impacto ligeiramente mais oblíquos resultavam em formas alongadas, como a lua Prometeu, parecida com uma batata.
As simulações revelaram ainda que o ambiente muito específico no qual se encontram as luas – muito perto de Saturno e do seus anéis, em órbitas quase perfeitamente circulares e quase todas no mesmo plano – torna as colisões frontais mais frequentes.
“Descobrimos que 20 a 50% das pequenas luas devem exibir uma forma achatada ou alongada, enquanto as restantes devem ter formas aleatórias”, explica Martin Jutzi, um dos autores do estudo publicado na Nature Astronomy.
“Considerando as seis luas internas (Pan, Atlas, Prometeu, Pandora, Janus e Epimeteu), as três primeiras exibem essas características, enquanto as outras têm formas aleatórias”, concluiu o investigador.
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