Corao de Pluto pode ter-se formado por impacto colossal, mas lento

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Redação do Site Inovação Tecnológica – 15/04/2024

Corao de Pluto

Antes apenas um ponto borrado nas fotografias feitas pelos telescpios, em 2015 Pluto lotou as manchetes ao surpreender o mundo com uma das aparncias mais curiosas e mais chamativas do Sistema Solar: Pluto tem um corao em sua superfcie.

O corao de Pluto chamado Tombaugh Regio, em homenagem ao astrnomo Clyde Tombaugh, que descobriu Pluto em 1930, estando inserido em uma gigantesca formao geolgica chamada Plancie Sputnik, que recortada em curiosas formas poligonais com at 40 quilmetros de largura, incrveis “praias” em um mar de nitrognio congelado e at montanhas de gelo flutuantes.

Agora, astrnomos acreditam ter descoberto uma boa explicao para a formao do corao de Pluto ao conseguir fazer a primeira simulao computadorizada que consegue reproduzir a emergncia de uma forma to curiosa.

Harry Ballantyne e colegas das universidades de Berna (Sua) e Arizona (EUA) concluram que a Plancie Sputnik se formou por um evento catalaclsmico, uma coliso de Pluto com um corpo planetrio de cerca de 700 km de dimetro, formado quase inteiramente por gelo de diferentes elementos.

Se essas simulaes numricas estiverem corretas, elas tm outra implicao importante: A estrutura interna de Pluto seria diferente do que se supunha anteriormente, indicando que no existe um oceano lquido de subsuperfcie, abaixo da crosta congelada do planeta ano.

Representao artstica do enorme e “lento” impacto em Pluto que originou a estrutura em forma de corao na sua superfcie.
[Imagem: Thibaut Roger/University of Bern]

Impacto no corao

A Plancie Sputnik (a parte ocidental), que cobre uma rea de 1.200 por 2.000 quilmetros, de trs a quatro quilmetros mais baixa em altitude do que a maior parte da superfcie de Pluto, e tem um formato alongado, o que deu origem hiptese de uma coliso.

“A forma alongada da Plancie Sputnik sugere fortemente que o impacto no foi uma coliso frontal direta, mas sim oblqua,” disse Martin Jutzi, membro da equipe, que usou um software de simulao conhecido como SPN (sigla em ingls para Hidrodinmica de Partculas Suavizada) para recriar digitalmente o possvel impacto, variando tanto a composio de Pluto e de seu impactador, como a velocidade e o ngulo do blido.

Essas simulaes confirmaram as suspeitas dos cientistas sobre o ngulo oblquo de impacto e determinaram que a composio do corpo celeste que se chocou com Pluto pode ser vista na superfcie do planeta ano, j que a energia do impacto no foi suficiente para fazer o material afundar rumo ao ncleo de Pluto. “Estamos acostumados a pensar nas colises planetrias como eventos incrivelmente intensos, onde voc pode ignorar os detalhes, exceto coisas como energia, momento e densidade. Mas, no Sistema Solar distante, as velocidades so muito mais lentas e o gelo slido forte, ento voc precisa ser muito mais preciso em seus clculos. a que comea a diverso,” disse Erik Asphaug, membro da equipe.

Alm do seu formato, o corao de Pluto chamou a ateno porque ele recoberto por um material de albedo elevado, que reflete mais luz do que o ambiente, o que explica sua cor mais branca. Porm, o corao no composto por um nico elemento.

“A aparncia brilhante do Plancie Sputnik se deve ao fato de ela ser predominantemente preenchida com gelo de nitrognio branco, que se move e faz conveco para suavizar constantemente a superfcie. Esse nitrognio provavelmente se acumulou rapidamente aps o impacto devido menor altitude,” explicou Ballantyne.

A parte oriental do corao tambm coberta por uma camada semelhante, mas muito mais fina, de gelo de nitrognio, cuja origem ainda no clara para os cientistas.

As formas poligonais que formam o corao de Pluto so abauladas, sendo vrios metros mais altas no centro do que nas bordas. Mas agora parece no haver um oceano por baixo delas.
[Imagem: NASA/JHU/SWRI]

Sem oceano

muito mais provvel que um impacto gigante como o simulado pela equipe tenha ocorrido muito cedo na histria de Pluto. No entanto, isto representa um problema: Espera-se que uma depresso gigante, como a Plancie Sputnik, se mova lentamente em direo ao plo do planeta ano ao longo do tempo devido s leis da fsica, uma vez que h um dfice de massa. No entanto, a formao continua paradoxalmente perto do equador.

A explicao preponderante at agora era de que, como vrios outros corpos planetrios no Sistema Solar exterior, Pluto teria um oceano subterrneo de gua lquida, sendo a Plancie Sputnik uma rea de crosta mais fina, fazendo com que o oceano “inchasse” aquela rea. E, como a gua lquida mais densa do que o gelo, haveria um excedente de massa que induziria a migrao em direo ao equador.

No entanto, o novo estudo oferece uma perspectiva alternativa: “Nas nossas simulaes, todo o manto primordial de Pluto escavado pelo impacto e, medida que o material do ncleo do impactador se espalha sobre o ncleo de Pluto, cria-se um excesso de massa local que pode explicar a migrao em direo ao equador sem um oceano subterrneo, ou no mximo, um muito fino,” disse Jutzi.

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