Marte – Marte glorioso, empoeirado e complexo – pode ter sido ainda mais deslumbrante. Novas pesquisas fornecem ainda mais evidências de que um anel de resíduos circulou o Planeta Vermelho.
A nova pista está em Deimos, a menor das duas luas marcianas. Está orbitando Marte com uma ligeira inclinação em relação ao equador do planeta – e isso pode muito bem ser o resultado das travessuras gravitacionais causadas por um anel planetário.
Sistemas de anel não são tão incomuns. Quando você pensa em sistemas de anéis, sua mente imediatamente pula para Saturno, sem dúvida – mas metade dos planetas do Sistema Solar tem anéis, Saturno, Urano, Netuno e Júpiter. O planeta anão Haumea e os centauros Chiron e Chariklo também têm anéis.
Em 2017, um par de pesquisadores teorizou que Marte também já teve um anel. Eles conduziram simulações da maior das duas luas marcianas, Phobos, e descobriram que ela poderia ter se formado após um asteróide colidir com Marte, enviando detritos voando para o espaço, formando um anel que então se agrupava em uma forma anterior de Phobos mais massivo do que é hoje.
Agora, essa nova pesquisa adicionou Deimos à mistura – e os resultados estão em total concordância com o modelo anterior.
“O fato de a órbita de Deimos não estar exatamente no plano do equador de Marte foi considerado sem importância, e ninguém se importou em tentar explicá-la”, disse o astrônomo Matijaic do Instituto SETI.
“Mas uma vez que tivemos uma grande idéia nova e a olhamos com novos olhos, a inclinação orbital de Deimos revelou seu grande segredo”.
A inclinação orbital de Deimos não é enorme – apenas a 1,8 graus do equador de Marte. Além disso, sua órbita é bastante normal – gira em torno de Marte a cada 30 horas, com excentricidade extremamente baixa – para que você possa ver por que ninguém pensou que algo estúpido estivesse acontecendo.
Mas há algo estranho com o Phobos. Está muito mais perto de Marte, em uma órbita de 7 horas e 39 minutos, e está se aproximando de Marte em 1,8 centímetros por ano.
Dentro de 100 milhões de anos, espera-se que Phobos atinja o limite de Roche, a distância de Marte em que as forças das marés do planeta rasgam a lua.
Muitos dos detritos podem formar um anel que chove em Marte; mas parte disso pode se transformar em um Phobos menor e mais novo que é empurrado para fora quando o anel é puxado.
De acordo com a pesquisa de 2017, isso poderia ter acontecido várias vezes no passado. E é aí que Deimos entra.
Usando simulações numéricas, uk e sua equipe tentaram modelar como um proto-Fobos externo teria afetado a inclinação orbital de Deimos. E eles chegaram a um proto-Phobos 20 vezes a massa atual da lua, que teria entrado em uma ressonância orbital 1: 3 com Deimos a uma distância de 3,3 raios de Marte, que empurrou a órbita da última em uma leve inclinação.
Isso produziu ordenadamente a órbita de Deimos que vemos hoje, que então permaneceu relativamente inalterada por bilhões de anos.
Isso teria que ter ocorrido, disse Çuk, após o bombardeio pesado tardio de asteróides cerca de 3,9 bilhões de anos atrás, o que provavelmente teria destruído Deimos; depois, a lua teria se remontado, mas com inclinação zero (ou quase). Mas também não pode ter ocorrido muito depois, porque a ressonância proto-Phobos-Deimos requer baixa inclinação no início.
“Algo como 3,5 bilhões de anos atrás é a nossa melhor aposta”, disse ele à ScienceAlert. “Isso concorda lindamente com o cálculo de Hesselbrock e Minton sobre quando Marte tinha uma lua interna com 20 vezes a massa de Phobos”.
Essa provável destruição e reforma com baixa inclinação de Deimos também significa que é improvável que o bombardeio de asteróides tenha causado a perturbação da órbita da lua. E um asteróide que sobrevoasse teria interrompido a inclinação e a excentricidade. Como a excentricidade de Deimos é muito baixa, é improvável também.
Quanto ao proto-Phobos, teria sido gravitacionalmente esmagado por Marte novamente.
“Depois que o anel se foi, a lua também começou a cair por causa das marés marcianas (como Phobos)”, disse uk.
“Uma vez que estava muito perto de Marte, as forças da maré o separariam em um novo anel, e o ciclo se repetiria, provavelmente duas vezes, para chegar a Phobos que vemos”.
Isso significa que o Phobos atual provavelmente se formou cerca de 200 milhões de anos atrás – e isso é algo que os cientistas podem usar para testar a teoria.
A agência espacial japonesa, JAXA, planeja enviar uma sonda para Phobos em 2024. Essa sonda coletará amostras de superfície e as trará para a Terra.
Essas amostras de superfície poderiam ser datadas para estimar a idade da superfície de Phobos. Se não tiver mais do que algumas centenas de milhões de anos, isso validaria a previsão da equipe.
A pesquisa foi apresentada na 236ª Reunião da Sociedade Astronômica Americana e aceita no The Astrophysical Journal Letters. Atualmente, está disponível no arXiv.
Publicado em 03/06/2020 19h56
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