Um ciclo de formação de luas poderia explicar a órbita ligeiramente inclinada da lua de Marte Deimos.
Mars tem duas luas em volta do planeta, chamadas Fobos e Deimos. Durante muitos anos, os cientistas supunham que ambas as luas eram asteróides capturados, ou rochas espaciais. Mas novas pesquisas mostram que a órbita de Deimos não tornaria isso possível.
Deimos está muito ligeiramente inclinada para o equador marciano, em apenas dois graus. Inicialmente, a diferença era tão pequena que muitos cientistas ignoravam o assunto.
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“O fato de a órbita de Deimos não estar exatamente no plano com o equador de Marte foi considerado sem importância, e ninguém se importou em tentar explicá-lo”, disse a autora do estudo Matija Cuk, uma cientista pesquisadora do Instituto SETI, em uma declaração. “Mas uma vez que tivemos uma grande idéia nova e olhamos para ela com novos olhos, a inclinação orbital de Deimos revelou seu grande segredo”
O segredo veio de olhar para os movimentos de Phobos, que orbita mais perto da superfície marciana e está lentamente entrando em espiral no planeta. Eventualmente, Phobos vai cair tão perto de Marte que a gravidade do planeta muito maior vai puxar a lua em pedaços – formando um anel.
Os co-autores do estudo David Minton, professor da Universidade Purdue, e Andrew Hesselbrock, que era seu aluno de pós-graduação na época da pesquisa, sugerem que o futuro de Phobos não é um evento pontual. Em vez disso, depois que a lua for arrancada, eventualmente as peças irão se reformar em outra lua. Isto não só acontecerá com Phobos, mas já aconteceu em outros tempos no passado marciano.
Esta quebra e reforma das luas explicaria por sua vez como a inclinação orbital de Deimos aconteceu.
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“Esta teoria cíclica da lua marciana tem um elemento crucial que torna possível a inclinação de Deimos: uma lua recém-nascida afastar-se-ia do anel e Marte … na direção oposta da espiral interna que a Fobos está experimentando devido às interações gravitacionais com Marte”, disse o Instituto SETI na declaração.
“Uma lua que se move para fora dos anéis pode encontrar uma chamada ressonância orbital, na qual o período orbital de Deimos é três vezes o da outra lua”, acrescentou o instituto. “Podemos dizer que somente uma lua que se move para fora poderia ter afetado fortemente Deimos, o que significa que Marte deve ter tido um anel empurrando a lua interna para fora”
Esta lua teórica que se move para fora teria sido enorme, com 20 vezes mais massa do que Fobos. Fobos é teorizado como sendo duas gerações mais novo que esta lua, que se rompeu e se reformou duas vezes – a segunda vez formando Fobos. Além disso, a idade de Fobos favorece a teoria. Deimos tem bilhões de anos, mas Phobos é tão jovem quanto 200 milhões de anos – o que significa que ele se formou quando dinossauros percorriam a Terra.
Até agora, nenhuma nave espacial foi capaz de se aproximar de qualquer uma das luas marcianas para testar teorias geológicas, mas isso pode mudar em breve. A Agência Japonesa de Exploração Aeroespacial (JAXA) planeja enviar uma missão a Phobos em 2024, chamada Exploração das Luas Marcianas (MMX). Se tudo correr como planejado, a MMX irá pegar uma amostra de Phobos para retornar à Terra.
“Eu faço cálculos teóricos para viver, e eles são bons, mas testá-los contra o mundo real de vez em quando é ainda melhor”, disse Cuk na declaração.
A pesquisa foi apresentada na 236ª reunião da Sociedade Astronômica Americana, realizada virtualmente até 3 de junho. Um artigo baseado no trabalho foi aceito para publicação no Astrophysical Journal Letters.
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