50 mil simulações revelam evento cósmico que transformou o Sistema Solar

Sistema Solar: não tão estável quanto parece

O Sistema Solar, frequentemente visto como um exemplo de ordem cósmica, não é tão perfeito quanto imaginamos. As órbitas dos planetas não são perfeitamente circulares, e seus ângulos em relação ao plano orbital geral intrigam cientistas há décadas. Um novo estudo sugere que um objeto massivo, até 20 vezes maior que Júpiter, pode ter passado perto do Sistema Solar no passado, alterando suas órbitas de forma definitiva.

A hipótese do estudo

Pesquisadores liderados por Garett Brown, Hanno Rein e Renu Malhotra realizaram 50 mil simulações para explorar como a interação com um objeto subestelar poderia explicar as características das órbitas atuais dos planetas gigantes. Eles descobriram que um corpo celeste com massa entre 2 e 50 vezes a de Júpiter, passando a menos de 20 unidades astronômicas (UA) do Sol, seria suficiente para perturbar as órbitas de gigantes como Júpiter e Saturno.

De acordo com o modelo, um objeto com cerca de 8 vezes a massa de Júpiter, movendo-se a 2,69 km/s e se aproximando da órbita de Marte, reproduz muitas das configurações observadas hoje. Embora a chance de tal evento seja estimada entre 1 em 1.000 e 1 em 10.000, não é insignificante considerando o ambiente caótico no qual o Sistema Solar se formou.

Resultados das simulações

Os cientistas testaram diversos cenários de interação entre o Sistema Solar e um objeto massivo.
Os principais achados incluem:

1. Mudanças nas órbitas: As órbitas dos planetas gigantes tornaram-se mais elípticas e inclinadas, compatíveis com suas configurações atuais.
2. Possível ejeção de planetas: Em 2% das simulações, um dos planetas internos foi expulso do sistema após o evento.
3. Impacto em corpos menores: Regiões externas como o Cinturão de Kuiper e a Nuvem de Oort também teriam sido significativamente perturbadas.

Impacto no Sistema Solar interno e externo

Além de alterar as órbitas dos gigantes gasosos, um encontro próximo com um objeto massivo também poderia ter afetado os planetas internos:

• Planetas terrestres: Terra, Vênus e Marte poderiam ter suas órbitas deslocadas, embora a maioria dos modelos sugira que eles teriam sobrevivido.
• Corpos menores: O Cinturão de Kuiper e a Nuvem de Oort podem conter evidências adicionais dessas interações, como órbitas altamente inclinadas de cometas e asteroides.

Quão comum seria esse fenômeno?

Embora o espaço hoje pareça vazio, o Sistema Solar jovem era muito mais denso e dinâmico. Estrelas em aglomerados estelares frequentemente passavam perto umas das outras, aumentando a probabilidade de interações como a descrita no estudo. O evento pode ser raro no ambiente atual, mas seria mais comum em sistemas estelares recém-formados.

Relevância para outros sistemas planetários

Os pesquisadores destacam que eventos como este podem ter ocorrido em outros sistemas estelares. Exoplanetas com órbitas extremamente inclinadas ou excêntricas podem ser evidências de encontros similares com objetos massivos.