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Órbita quase caótica de Plutão fica um pouco mais próxima de ser compreendida

·3 min de leitura

A órbita de Plutão está sujeita a instabilidades e mudanças, ao menos em escalas de tempo curtas. Essa foi a descoberta de uma nova pesquisa, conduzida pela Dra. Renu Malhotra e por Takashi Ito, que trará implicações para estudos futuros do Sistema Solar externo.

Desde a descoberta de Plutão em 1930, os astrônomos ficam inquietos por causa de sua órbita fora do comum. Embora o planeta anão esteja, em média, mais distante do Sol que Netuno, isso não ocorre o tempo todo: durante cada período de 248 anos, ele passa 20 anos mais perto do Sol do que Netuno.

Se é assim, como Plutão não se choca com Netuno? Graças a um fenômeno conhecido como ressonância de movimento médio. Ele garante que, ao ficar quase na mesma distância que Netuno em relação ao Sol, Plutão tenha sua longitude a quase 90 graus de distância do planeta vizinho.

Além disso, algo chamado oscilação vZLK coloca Plutão em um local bem acima do plano da órbita de Netuno durante o periélio (o ponto de máxima aproximação do Sol). Mas isso não é tudo — a órbita de Plutão é caótica, com pequenos desvios em escalas de tempo curtas que atrapalham as previsões para alguns milhões de anos no passado ou futuro.

Para resolver essa terceira e misteriosa propriedade, a dupla de cientistas realizou simulações numéricas da órbita de Plutão por até cinco bilhões de anos no futuro do Sistema Solar. Eles começaram investigando o papel dos outros planetas gigantes (Júpiter, Saturno e Urano) na órbita de Plutão.

A estranha órbita de Plutão ainda é objeto de estudo dos astrônomos (Imagem: Reprodução/Astronomy)
A estranha órbita de Plutão ainda é objeto de estudo dos astrônomos (Imagem: Reprodução/Astronomy)

Essa abordagem e importante, porque todos os objetos do Sistema Solar influenciam as órbitas uns dos outros. Em muitos casos, essa influência é mínima, quase irrelevante, e não precisa ser considerada nos cálculos. Mas, no caso do planeta anão, o campo gravitacional dos três gigantes pode ter papel fundamental.

Para representar esses campos gravitacionais em uma simulação tão robusta, seriam necessários os ajustes de 21 parâmetros diferentes. Para simplificar, eles distribuíram a massa de cada planeta ao longo da trajetória que eles “desenham” em suas órbitas ao redor do Sol.

A estratégia deu bons resultados. Malhotraa explicou que “um arranjo fortuito” das massas e órbitas dos planetas gigantes possibilita a oscilação vZLK de Plutão em “uma espécie de 'zona de Cachinhos Dourados'”. Isso ajuda a explicar como Plutão — e os demais objetos vizinhos de seu tamanho — adquiriram a oscilação vZLK”.

Segundo o estudo, é provável que essa inclinação de Plutão tenha se originado durante o período de migração planetária, uma época na qual os planetas gigantes do Sistema Solar se deslocaram para uma órbita mais afastada do Sol (exceto Júpiter, que foi ligeiramente deslocado para uma órbita mais próxima).

Além de potencialmente ajudar os pesquisadores nos próximos estudos sobre a dinâmica do Sistema Solar, em especial dos objetos trans-netunianos (como Plutão e seus pequenos vizinhos), o novo estudo também valida a abordagem para um problema complicado: reduzir 21 parâmetros em apenas um, distribuindo a massa dos planetas em “anéis orbitais”.

O artigo foi publicado no Proceedings of the National Academy of Sciences.

Fonte: Canaltech

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