No início do Sistema Solar, pensa-se que planetas terrestres como Mercúrio, Vénus e a Terra se tenham formado a partir de planetesimais, pequenos planetas primitivos. Estes primeiros planetas cresceram com o tempo, por meio de colisões e fusões, para torná-los do tamanho que têm hoje.
Pensa-se que o material libertado por estas colisões violentas tenha escapado e orbitado em torno do Sol, bombardeando os planetas em crescimento e alterando a composição da cintura de asteroides. Mas a cintura de asteroides não parece conter um registo destes fragmentos de impacto, o que é um mistério que tem confundido astrónomos e astrofísicos durante décadas.
Dois investigadores da Escola de Exploração da Terra e do Espaço da Universidade Estatal do Arizona, Travis Gabriel e o estudante de doutoramento Harrison Allen-Sutter, estavam curiosos sobre esta discrepância e começaram a criar simulações de computador de ponta das colisões, com resultados surpreendentes.
"A maioria dos investigadores foca-se nos efeitos diretos dos impactos, mas a natureza dos detritos foi pouco explorada," disse Allen-Sutter.
Em vez de criar detritos rochosos, as simulações mostraram que grandes colisões entre planetas vaporizam as rochas em gás. Ao contrário dos detritos sólidos e derretidos, este gás escapa mais facilmente do Sistema Solar, deixando poucos vestígios destes eventos destruidores de planetas.
O seu trabalho, publicado na revista The Astrophysical Journal Letters, fornece uma potencial solução para este paradoxo de décadas, apelidado d'"O Problema do Manto Perdido" ou a "Grande Escassez de Dunito."
"Há muito que se entendeu que são necessárias várias grandes colisões para formar Mercúrio, Vénus, a Terra, a Lua e talvez Marte," disse Gabriel, que é o investigador principal deste projeto. "Mas a tremenda quantidade de detritos de impacto esperada deste processo não é observada na cintura de asteroides, por isso sempre foi uma situação paradoxal."
Os seus resultados também podem ajudar-nos a melhor entender como a Lua foi formada, que se pensa ter nascido depois de uma colisão que libertou detritos para o Sistema Solar.
"Depois de se formar a partir de destroços ligados à Terra, a Lua também teria sido bombardeada pelo material ejetado que orbita o Sol durante os primeiros cem milhões de ou mais da sua existência," disse Gabriel. "Se estes detritos fossem sólidos, poderiam comprometer ou influenciar fortemente a formação inicial da Lua, especialmente se a colisão fosse violenta. No entanto, se o material estivesse na forma de gás, os detritos podem não ter influenciado de forma alguma a Lua primitiva."
Gabriel e Allen-Sutter esperam continuar esta linha de investigação para aprender mais sobre não apenas os nossos próprios planetas, mas também sobre a grande população de planetas observados para lá do nosso Sistema Solar.
"Há cada vez mais evidências de que certas observações telescópicas podem ter capturado imagens diretas de fragmentos gigantes de impacto em torno de outras estrelas," disse Gabriel. "Como não podemos viajar para o passado a fim de observar as colisões no nosso Sistema Solar, estas observações astrofísicas de outros mundos são um laboratório natural para testarmos e explorarmos a nossa teoria."
Fonte: Astronomia OnLine
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