Como se formaram os anéis de Saturno?

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Os anéis de Saturno destilam beleza e harmonia, mas escondem um passado de violência. Tenta-se explicar sua origem desde que Christiaan Huygens falou pela primeira vez de sua existência, em 1655, mas a discussão continua. Este mês, um grupo de pesquisadores da Universidade de Kobe, no Japão, publicou uma nova hipótese que pode ajudar a entender como se formaram.

O modelo, elaborado a partir de simulações de computador, situa a aparição dos anéis mais famosos do universo em um período inicial da formação do Sistema Solar conhecido como Bombardeio Intenso Tardio. Naquela altura, há 4 bilhões de anos, a migração dos planetas gigantes provocou uma transformação de grandes consequências. Do exterior do Sistema Solar onde se formou, Júpiter avançou como uma bola de demolição para o interior, arrasando uma primeira geração planetária que começava a nascer junto à estrela. Naquele tempo, Saturno também viajou para o Sol, mas ficou preso com o planeta gigante no que se conhece como ressonância orbital. Essa ressonância, um puxão mútuo e compassado parecido com o que se produz quando se impulsiona uma criança em um balanço, teve consequências em todo o Sistema Solar.

Uma das consequências daquela valsa entre os dois gigantes foi a distorção das órbitas de muitos objetos no Cinturão de Kuiper. Ali se acumulam uma infinidade de pequenos objetos de gelo, restos da formação do Sistema Solar. Atraídos para o interior do sistema, esses objetos bombardearam aqueles mundos em formação e, segundo os cientistas de Kobe, formaram os anéis de Saturno.

Os anéis teriam se formado há 4 bilhões de anos, durante o Bombardeio Intenso Tardio

Esse planeta não é o único que possui anéis no Sistema Solar. Urano e Netuno também têm, mas sua composição é diferente. Enquanto os anéis saturninos são formados em 95% por partículas de gelo, os dos outros dois gigantes gasosos têm um conteúdo maior de rocha. O modelo da equipe liderada por Hyodo Ryuki pode explicar essas diferenças. Ele parte do pressuposto de que existiam no Cinturão de Kuiper milhares de objetos do tamanho de Plutão. Os pesquisadores calcularam as probabilidades de esses objetos, em sua viagem para o interior do sistema solar durante o Bombardeio Intenso Tardio, passarem perto o bastante dos planetas gigantes para serem apanhados e destruídos por sua força gravitacional. Seus resultados mostraram que esses encontros teriam acontecido várias vezes.

Em seguida, conforme explicam em nota à imprensa, os cientistas estimaram que, quando se produzia um encontro entre um viajante do Cinturão de Kuiper e um gigante gasoso, entre 0,1% e 10% da massa inicial do objeto gelado ficava preso na órbita do planeta. A matéria acumulada desses fragmentos seria suficiente para explicar a massa dos atuais anéis de Saturno e Urano. As simulações também ofereceram uma explicação possível ao processo que levou fragmentos de vários quilômetros de extensão a ficar presos e se chocar a grandes velocidades até se transformar em pedacinhos como os que agora compõem os anéis.

Os cientistas afirmam que esse modelo também explica as diferentes composições dos anéis dos distintos planetas. No caso de Urano e Netuno, a densidade maior permite passar muito perto deles e experimentar uma intensa atração gravitacional. Se os objetos do Cinturão de Kuiper são formados por camadas com um exterior de gelo e um interior de rocha, ambas as partes ficariam presas nos cinturões destes dois planetas, explicando assim a maior quantidade de rocha que nos anéis de Saturno. No caso deste planeta, se os objetos passassem muito perto, cairiam no planeta, mas se não se aproximassem tanto, somente sua cobertura congelada ficaria em órbita. Isto explicaria por que os anéis de Saturno são quase inteiramente de gelo.