Como cientistas forenses examinando impressões digitais numa cena de crime cósmico, os astrônomos estão trabalhando com dados das sondas Cassini, Galileo e New Horizons, da NASA buscando por pistas e ondulações nos anéis de Saturno e Júpiter, que possam dizer algo sobre as colisões que esses planetas sofreram com fragmentos cometários nos últimos 10 anos.
O culpado pela produção de ondas no caso de Júpiter, foi o cometa Shoemaker-Levy 9, que teve sua onde de detritos se chocando com o fino sistema de anéis de Júpiter durante a sua rota suicida em Julho de 1994. Os cientistas atribuem as ondulações identificadas nos anéis de Saturno a um objeto similar – provavelmente outra nuvem de detritos de cometa – que se chocou com os anéis internos do planeta na segunda metade do ano de 1983. As descobertas estão detalhadamente explicadas em um par de artigos publicados na revista Science e que podem ser encontrados no final desse post.
“O que é interessante é que nós encontramos evidência de que os anéis dos planets podem ser afetados por eventos específicos que aconteceram nos últimos 30 anos, ao invés de eventos que aconteceram somente a centenas de milhões de anos atrás”, disse Matthew Hedman, pesquisador associado da equipe de imageamento da Cassini, e principal autor de um dos artigos, além de ser pesquisador associado na Cornell University em Ithaca, NY. “O Sistema Solar é muito mais dinâmico do que nós pensávamos que fosse”.
Desde a visita feita pela sonda Galileo a Júpiter, os cientistas sabiam desde o final dos anos de 1990 alguma coisa sobre os padrões em pedaços dos anéis Jovianos. Mas as imagens da sonda Galileo eram um pouco nebulosas, e os cientistas não entendiam por que esses padrões ocorriam. O tema esfriou até que a sonda Cassini entrou na órbita de Saturno em 2004 e começou a enviar milhares de imagens de alta resolução. Em um artigo de 2007 escrito por Hedman e seus colegas notou-se algumas imperfeições no anel mais interno de Saturno chamado de Anel D.
Um grupo de pesquisadores incluindo Hedman e Mark Showalter, um co-pesquisador da Cassini baseado no SETI Institute em Mountain View, Califórnia, então percebeu que essas imperfeições no Anel D de Saturno apareciam cada vez menos com o decorrer do tempo. Eles então rodaram o processo ao contrário e Hedman demonstrou que o padrão se originou quando algo abalou o Anel D de seu eixo por aproximadamente 100 metros no final de 1983. Os cientistas descobriram a influência da gravidade de Saturno na área abalada que fez com que o anel entrasse em movimento espiral.
Os cientistas que trabalham na área de imageamento da Cassini conseguiram outra pista quando o Sol iluminou diretamente o equador de Saturno e também os anéis de lado em Agosto de 2009. A condição única de iluminação destacou as ondas nos anéis de uma forma nunca antes vista em nenhuma outra parte do sistema de anéis. O que quer que tenha acontecido em 1983 não foi pequeno, nem localizado, foi sim um evento grandioso. A colisão desviou uma região de mais de 19000 quilômetros de largura, cobrindo para do Anel D e do anel seguinte mais externo chamado de Anel C. Infelizmente a sonda não estava visitando o planeta nessa data e o planeta estava no lado oposto do Sol, se escondendo dos telescópios orbitais e na Terra, assim, o que aconteceu em 1983 passou sem ser percebido pelos astrônomos.
Hedman e Showalter, o principal autor do segundo artigo, começou a imaginar se o padrão a muito tempo esquecido do sistema de anéis de Júpiter poderia trazer alguma luz ao mistério. Usando imagens da sonda Galileo de 1996 até 2000, Showalter confirmou um padrão espiralado similar. Eles aplicaram a mesma matemática aplicada em Saturno, mas agora usando a influência gravitacional de Júpiter. Com isso acharam que a data que algo deve ter abalado os anéis de Júpiter foi algo entre Junho e Setembro de 2004. O cometa Shoemaker-Levy atingiu a atmosfera de Júpiter no final de Julho de 1994. O tamanho do núcleo foi também consistente com a quantidade de material necessário para perturbar os anéis de Júpiter.
As imagens da sonda Galileo também revelaram uma segunda espiral, que calculada como sendo originada em 1990. As imagens feitas pela sonda New Horizons em 2007, quando a sonda sobrevoou Júpiter durante sua trajetória até Plutão mostraram dois novos padrões de ondulações, em adição àquele já encontrado como eco do impacto do Shoemaker-Levy.
“Nós agora sabemos que as colisões nos anéis são muito comuns – algumas vezes por década para Júpiter e algumas vezes por séculos para Saturno”, disse Showalter. “Agora os cientistas sabem que os anéis guardam registros desses impactos como ranhuras em um disco de vinil, e isso pode ser tocado ao contrário para poder contar a história do evento que aconteceu com os planetas”.
As ondulações nos anéis também dão aos cientistas pistas sobre o tamanho da nuvem de detritos cometários que atingiu o anel. Em cada um desses casos, os núcleos dos cometas – antes de se quebrarem e se separarem – tinham alguns quilômetros de largura.
“Encontrar essas impressões ainda nos anéis é espetacular e nos ajudará a entender melhor os processos dos impactos no nosso Sistema Soalr”, disse Linda Spilker, cientista de projeto da Cassini, baseada no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA em Pasadena na Califórnia. “A longa estadia da Cassini ao redor de Saturno nos ajudará a buscar as pistas mais sutis que nos dirão algo sobre a história das nossas origens”.
Fonte:
http://saturn.jpl.nasa.gov/news/newsreleases/newsrelease20110331/
