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Onde foram parar os asteroides troianos da Terra?

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Por que a Terra não tem asteroides troianos, como Júpiter, Saturno e outros planetas do Sistema Solar? Para os autores de um novo estudo, eles foram afastados pelos impactos gigantes que ocorreram em nosso planeta logo após sua formação, incluindo o choque com um protoplaneta que deu origem à Lua.

Asteroides troianos são aqueles que orbitam o Sol na mesma trajetória de algum planeta. Júpiter, por exemplo, tem milhares deles, localizados 60° à frente e atrás do gigante gasoso enquanto ele completa suas voltas ao redor da nossa estrela.

Esses asteroides permanecem em seus lugares devido à estabilidade orbital nos pontos de Lagrange, especificamente os pontos L4 e L5. Nesses pontos, a gravidade do Sol e do planeta se anulam, deixando qualquer objeto em uma trajetória estável. Os pontos de Lagrange são úteis para posicionar satélites, como o James Webb, que está no ponto L2 entre a Terra e o Sol.

Os cinco pontos de Lagrange do sistema Terra-Sol; também existem cinco pontos entre a Terra e a Lua (Imagem: Reprodução/NASA/WMAP SCIENCE TEAM)
Os cinco pontos de Lagrange do sistema Terra-Sol; também existem cinco pontos entre a Terra e a Lua (Imagem: Reprodução/NASA/WMAP SCIENCE TEAM)

Todo par de objetos com diferentes massas no espaço sideral possui seus pontos de Lagrange, incluindo o sistema Terra-Lua, Marte-Sol e Mercúrio-Sol. Os pontos sempre acompanham o objeto de menor massa. No caso do sistema Terra-Sol, os pontos de Lagrange acompanham nosso planeta e orbitam o Sol.

Isso significa que, assim como Júpiter, a Terra tem os pontos L4 e L5, onde deveria haver asteroides troianos. Entretanto, no momento, só conhecemos dois deles nos pontos de Lagrange terrestres, e ambos provavelmente deixarão a vizinhança de nosso planeta em algum momento. Então, onde estão os outros? Por que não estamos cercados por eles, como Netuno, que parece possuir uma nuvem de troianos?

De acordo com uma nova pesquisa, a estabilidade gravitacional dos pontos L4 e L5 implica que muitos asteroides dos primeiros dias do Sistema Solar deveriam ter sobrevivido desde a formação da Terra, quando pequenos corpos conhecidos como planetesimais encheram o Sistema Solar. O problema é que foi um período muito conturbado, com muitos pedregulhos espaciais se chocando uns com os outros.

A equipe diz que grandes colisões, como a que formou a Lua, podem ter “eliminado completamente” os troianos da Terra. Impactos contra nosso planeta podem tê-los removido, mesmo que ligeiramente, de sua órbita original. Isso causaria um distúrbio na órbita dos objetos nos pontos L4 e L5, levando para longe os asteroides que ali existiam.

Animação do movimento dos planetas internos e dos dois grupos de asteroides troianos de Júpiter (Imagem: Astronomical Institute of CAS/Petr Scheirich)
Animação do movimento dos planetas internos e dos dois grupos de asteroides troianos de Júpiter (Imagem: Astronomical Institute of CAS/Petr Scheirich)

Os pesquisadores concluíram que, se a Terra teve pelo menos 1% de sua massa total adicionada por meio de uma dúzia de colisões maiores no final de sua formação, esses impactos teriam desgarrado cerca de 99% dos troianos anteriormente vinculados à órbita terrestre. O artigo foi aceito para publicação no The Planetary Science Journal e está disponível em pré-impressão.

Fonte: Canaltech

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