Descoberto segundo plano de alinhamento no Sistema Solar

Redação do Site Inovação Tecnológica - 30/09/2020

Impressão artística da distribuição dos cometas de longo período, com as linhas convergentes mostrando suas rotas. O plano da eclíptica é mostrado em amarelo e a eclíptica vazia é mostrada em azul. A grade de fundo representa o plano do disco galáctico.
[Imagem: NAOJ]

Caminho dos cometas

Ao analisar cuidadosamente o movimento dos cometas, uma astrônoma japonesa descobriu que o Sistema Solar tem um segundo plano de alinhamento, diferente do plano dos planetas.

As órbitas dos cometas de longo período - que demoram para completar uma órbita em torno do Sol - mostram que seus afélios - o ponto onde estão mais distantes do Sol - podem variar: Alguns tendem a ficar nas proximidades do conhecido "plano eclíptico", onde os planetas residem, mas muitos outros ficam na "eclíptica vazia" recém-descoberta.

Isso tem implicações importantes para os modelos de como os cometas se formaram originalmente no Sistema Solar.

Eclíptica

Os planetas e a maioria dos outros corpos do nosso sistema movem-se aproximadamente no mesmo plano orbital, conhecido como eclíptica, com os cometas sendo a exceção notável. Especialmente os cometas de longo período, que podem levar até dezenas de milhares de anos para completar cada órbita, não estão confinados à área próxima à eclíptica; eles são vistos indo e vindo em várias direções.

Os modelos que tentam explicar a formação do Sistema Solar sugerem que mesmo esses cometas de longo período teriam se formado originalmente perto da eclíptica e depois espalhados nas órbitas observadas hoje por meio de alguma interação gravitacional, muito provavelmente com os planetas gigantes gasosos.

Mas, mesmo com esse hipotético espalhamento planetário, o afélio dos cometas deveria permanecer próximo à eclíptica - outras forças externas seriam necessárias para explicar suas rotas reais, além da gravidade.

Os astrônomos querem usar o telescópio Vera Rubin também para descobrir se o Planeta Nove é um planeta ou um buraco negro.
[Imagem: Todd Mason/LSST Corporation]

Na tentativa de resolver esse dilema, a astrônoma Arika Higuchi, do Observatório Astronômico Nacional do Japão, partiu do pressuposto básico de que o Sistema Solar não existe isoladamente; o campo gravitacional da Via Láctea também exerce uma influência, pequena, mas não desprezível. Ela então lançou mão das equações que governam o movimento orbital e analisou os efeitos da gravidade galáctica sobre os cometas de longo período.

Em um raro artigo assinada por uma única pesquisadora, Higuchi demonstrou que, quando a gravidade galáctica é levada em consideração, os afélios dos cometas de longo período tendem a se agrupar em torno de dois planos: Primeiro, da bem conhecida eclíptica, mas também de uma segunda "eclíptica vazia" - vazia porque não há planetas nela.

Eclíptica vazia

A tradicional eclíptica está inclinada em relação ao disco da Via Láctea em cerca de 60 graus. A eclíptica vazia, por sua vez, também é inclinada em 60 graus, mas na direção oposta.

A comparação dos resultados analíticos e computacionais com os dados de cometas de longo período listados na base de dados da NASA (JPL Small Body Database) confirmou que a distribuição dos cometas tem dois picos, perto da eclíptica e perto da eclíptica vazia, conforme previsto pelos cálculos.

Mas nem tudo é tão exato ainda, e serão necessários dados observacionais para substanciar a descoberta.

"Os picos agudos não estão exatamente nos planos da eclíptica ou da eclíptica vazia, mas perto deles. Uma investigação da distribuição de pequenos corpos observados deverá incluir muitos fatores. O exame detalhado da distribuição dos cometas de longo período será nosso próximo trabalho. O projeto de levantamento de todo o céu, conhecido como Levantamento Legado do Espaço e Tempo (LSST), fornecerá informações valiosas para este estudo," advertiu Higuchi.

O projeto LSST ao qual a astrônoma se refere é o telescópio com a maior câmera digital do mundo - ele foi recentemente rebatizado de Observatório Vera Rubin.

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