Descobertas 10 novas pequenas luas de Júpiter

Crédito: Carnegie Institution for Science.

Um grupo de cientistas liderado pelo astrónomo Scott S. Sheppard, do Instituto Carnegie, nos Estados Unidos, detetou 10 novas luas na órbita de Júpiter, incluindo um pequeno objeto com características orbitais peculiares. Com esta descoberta passam a ser agora 79 o número de luas jovianas conhecidas.

As 10 novas luas foram identificadas na primavera de 2017, numa altura em que os investigadores procuravam por objetos transneptunianos muito distantes, como parte do trabalho de busca por um possível planeta massivo, localizado muito além da órbita de Plutão.

Em 2014, a mesma equipa descobriu o mais distante objeto no Sistema Solar, e foi a primeira a propor a existência do hipotético planeta 9, um planeta transneptuniano desconhecido e relativamente massivo, para explicar a similaridade de órbitas de um grupo de objetos extremamente distantes, localizados na região mais interna da nuvem de Oort.

“Júpiter estava por acaso no céu, perto dos campos de busca onde estávamos à procura de objetos extremamente distantes do Sistema Solar, e foi por isso que fomos, de forma inesperada, capazes de procurar por novas luas em redor de Júpiter, enquanto, ao mesmo tempo, procurávamos planetas nos confins do nosso Sistema Solar”, disse Sheppard.

Gareth Williams, do Centro de Planetas Menores da União Astronómica Internacional, usou as observações da equipa de Sheppard para calcular as características orbitais das 10 pequenas luas. “São necessárias várias observações para confirmar se um objeto orbita, de facto, em torno de Júpiter”, explicou Williams, “pelo que todo o processo levou um ano.”

7 dos objetos agora descobertos pertencem ao enxame de satélites irregulares retrógrados – pequenos objetos que viajam em órbitas distantes, numa direção contrária à da rotação de Júpiter. Estas luas distantes demoram cerca de 2 anos a completarem as respetivas órbitas e estão agrupadas em pelo menos 3 famílias ou grupos com características orbitais distintas. Estes grupos foram provavelmente criados pela fragmentação de 3 corpos de maiores dimensões após violentas colisões com asteroides, cometas ou outras luas.

Dos restantes 3 objetos, 2 fazem parte do grupo prógrado a que pertence a lua Himalia, um grupo de satélites irregulares cujas órbitas possuem a mesma direção da rotação de Júpiter. Tal como os satélites retrógrados, os objetos que formam o grupo de Himalia são provavelmente fragmentos de uma antiga lua joviana de maiores dimensões. Estas duas novas luas levam pouco menos de 1 ano a completarem uma órbita em redor de Júpiter.

“A nossa outra descoberta é um objeto verdadeiramente peculiar e tem uma órbita como nenhuma outra lua joviana conhecida”, explicou Sheppard. “É também a mais pequena lua conhecida de Júpiter, com menos de 1 km de diâmetro”. Os investigadores chamaram a esta nova lua Valetudo, o nome romanizado de Hígia, uma deusa grega mais tarde identificada com a deusa romana Salus, a deusa da saúde e da higiene, bisneta do deus romano Júpiter.

Este curioso objeto encontra-se numa órbita prógrada mais distante e mais inclinada que as órbitas das luas do grupo Himalia e demora cerca de 1 ano e meio a orbitar Júpiter, pelo que a sua trajetória atravessa as órbitas das luas retrógradas. Como resultado existe uma probabilidade significativamente mais elevada de ocorrerem colisões frontais entre esta pequena lua e as luas retrógradas localizadas nesta região.

“Esta é uma situação instável”, afirmou Sheppard. “As colisões frontais quebrariam e reduziriam rapidamente a pó os objetos envolvidos.” É possível que o mesmo mecanismo tenha num passado distante criado os vários grupos de satélites irregulares até agora identificados na órbita dos planetas gasosos.

A equipa pensa que esta pequena lua é provavelmente o último fragmento sobrevivente de uma lua prógrada de maiores dimensões que terá sido destruída por antigas colisões frontais, dando assim origem aos grupos de luas retrógradas de Júpiter que hoje conhecemos.

A descoberta de que estas pequenas luas são ainda abundantes na órbita de Júpiter sugere que as colisões que as criaram ocorreram depois da era da formação dos planetas, um período em que o Sol se encontrava ainda rodeado pelo vasto disco de gás e poeira em rotação a partir do qual nasceram os planetas.

Devido ao seu tamanho (1 a 3 km de diâmetro), estas pequenas luas são perturbadas com maior facilidade pelo gás e poeira que teria existido em abundância na órbita de Júpiter logo após a sua formação. Se estes materiais estivessem ainda presentes após a fragmentação da primeira geração de luas irregulares, a sua interação com os pequenos fragmentos teria sido suficiente para fazê-los espiralar em direção a Júpiter, pelo que a existência dos atuais grupos de luas irregulares mostra que estes objetos se formaram provavelmente depois desses materiais primordiais se dissiparem.

Podem encontrar mais detalhes sobre esta descoberta aqui.


Nota: Foram na verdade 10 o número de novas luas jovianas agora divulgadas. Embora a equipa tenha, de facto, descoberto 12 novas luas na órbita de Júpiter, 2 tinham sido já anunciadas em junho do ano passado.