Este diagrama sugere como o objeto do Cinturão de Kuiper 2014 MU69, apelidado de Ultima Thule, poderia ter se formado.
(Imagem: © James Tuttle Keane / NASA / JHUAPL / SwRI)
Uma visão mais próxima de um fóssil ultra-distante está ajudando a responder perguntas sobre a formação de planetas em todo o universo.
A sonda New Horizons da NASA movimentou o objeto externo do sistema solar no início da manhã de Ano Novo, fazendo o primeiro sobrevôo de um objeto tão primitivo. Como o MU69 de 2014 permaneceu praticamente intocado desde o nascimento do sistema solar, há 4,5 bilhões de anos, ele pode revelar novos detalhes sobre essa época. As primeiras fotos intrigantes já estão ajudando a provar modelos do início do sistema solar.
O primeiro alvo da New Horizons, Plutão, serve como guardião do Cinturão de Kuiper, a faixa de rochas geladas que circunda o sistema solar. O MU69 encontra-se na região mais densamente povoada do cinturão, entre outros objetos clássicos frios que não são perturbados desde o nascimento de bilhões de anos atrás. [Passagem aérea de Ultima Thule pela New Horizons: cobertura total]
"Escolhemos um objeto clássico frio para uma região muito específica, porque é para onde as evidências estavam indo", disse Alan Space, pesquisador principal da New Horizons e cientista planetário do Instituto de Pesquisa Southwest (SwRI), no Colorado, ao Space.com. Stern disse que uma missão como a New Horizons era a maneira mais direta de obter informações sobre o surgimento do sistema solar.
New Horizons entregue. As imagens mais recentes divulgadas ontem (2 de janeiro) revelam um objeto em forma de boneco de neve com dois lóbulos, um aproximadamente três vezes o tamanho do outro. Durante uma entrevista coletiva, os cientistas da missão disseram que a única maneira de formar esse objeto era se unindo em velocidades muito lentas - menos de 1,6 km / hora.
"Se você colidiu com outro carro nessas velocidades, talvez nem se preocupe em preencher os formulários de seguro", disse Jeff Moore, co-investigador da New Horizons do Ames Research Center da NASA, na Califórnia, à multidão.
Essas lentas velocidades de formação ajudam a validar um modelo recentemente proposto de formação de sistema solar conhecido como acúmulo de seixos. Sob esse modelo, o gás e a poeira que sobraram da formação do sol se juntam lentamente como pequenos objetos, puxados pela gravidade.
"É incrivelmente gratificante ver isso confirmado pelos dados", disse Stern ao Space.com.
"Grande física"
Tentar entender como os planetas se formam é um desafio. Como não podemos rebobinar o processo em nosso próprio sistema solar, os cientistas observam os asteróides e os objetos do Cinturão de Kuiper que foram deixados para trás após a formação dos planetas. Objetos como esses provavelmente começaram como pedaços de gás e poeira que foram reunidos pela gravidade, em pequenos aglomerados chamados de seixos. Ao contrário das pedras na calçada, no entanto, as pedras do sistema solar podem ser tão grandes quanto pedras gigantes; a ideia é que eles sejam menores que os embriões planetários conhecidos como planetesimais.
Observar outros sistemas planetários pode ajudar os cientistas a entender esse período na história do sistema solar, alguns, mas não muito. A nuvem de gás e poeira que dá origem a novos mundos também os esconde, escondendo-os em uma mortalha de material.
Portanto, os pesquisadores confiam principalmente em modelos, programas de computador que trabalham para simular o processo de formação do planeta. Observando os resultados dos sistemas planetários, os pesquisadores podem ter uma idéia dos limites por trás de sua formação.
Em 2012, um par de pesquisadores da Suécia propôs o modelo de acréscimo de seixos, em contraste com as teorias contemporâneas sugerindo gás e poeira reunidos para criar objetos do tamanho de quilômetros. O modelo era imperfeito e, em 2015, o teórico Harold Levison, do SwRI, sugeriu alguns refinamentos. A teoria descreveu como, à medida que os objetos cresciam de seixos do tamanho de centímetros, seus campos gravitacionais se empurravam e se empurravam. As cutucadas teriam arrancado alguns embriões do gás e da poeira, separando-os do material de que precisavam para crescer, enquanto os que permaneciam no disco devoravam pedrinhas para se transformarem em planetas.
As imagens mais recentes do MU69, que a equipe apelidou de Ultima Thule, parecem provar a teoria da acumulação de seixos, disse Levison. Os dois pequenos objetos no KBO esbarraram em velocidades lentas, sugerindo um período relativamente calmo de acréscimo, quando pedaços de material se acumulavam, em vez de um nascimento rápido e perigoso. Levison, que não é membro da equipe New Horizons, é o principal investigador de uma missão a ser lançada em um dos asteróides em torno de Júpiter.
"A grande novidade é a história do acréscimo", disse Cathy Olkin, vice-cientista de projetos da New Horizons no SwRI, ao Space.com. Essa imagem de como os objetos do sistema solar são formados é sustentada pelo fato de que os dois lobos distintos do objeto são unidos por um pescoço estreito, em vez de um pescoço grosso e pesado.
O acúmulo de seixos também pode ajudar a explicar por que o MU69 não possui satélites aparentes, apesar do time ter previsto encontrar grandes rochas ou luas em órbita nos anos e meses que antecederam o sobrevôo.
"É realmente surpreendente que não vejamos nada em órbita", disse Stern.
De acordo com Levison, se a forma bilobada do MU69 fosse formada pelo acúmulo de seixos, o processo teria ejetado restos menores que não se acumularam no KBO rapidamente, não deixando satélites para a New Horizons detectar.
Obviamente, ainda é possível que imagens mais recentes e melhor resolvidas que serão enviadas à Terra nos próximos dias possam revelar tais satélites.
As descobertas preliminares, no entanto, parecem fazer do MU69 uma arma fumegante para acúmulo de seixos, fornecendo uma correspondência observacional com o que na semana passada era apenas uma teoria. Só essa descoberta tem implicações científicas importantes e o restante das informações que a New Horizons divulgará nos próximos dois anos certamente lançará ainda mais luz sobre o processo.
"Esta é uma grande física, [como se fosse] um detector de partículas e agora descobrimos o Modelo Padrão", disse Stern com um grande sorriso, referindo-se à teoria das partículas fundamentais e como elas interagem.
"Acho que devemos ser nomeados como uma missão para o Prêmio Nobel", disse ele.
