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Um artigo disponível no repositório de pré-impressão arXiv, já aceito para publicação pelo Planetary Science Journal, propõe que Titã, a maior lua de Saturno, pode ter surgido da colisão e fusão de dois satélites antigos do planeta.
Segundo os autores, esse evento violento teria desencadeado mudanças profundas no sistema saturniano. Entre elas, estaria até mesmo a formação dos famosos anéis do planeta.
Em resumo:
- Estudo propõe que a lua Titã se formou pela fusão de luas antigas de Saturno;
- Impacto pode ter originado os anéis e alterado órbitas;
- Dados da sonda Cassini questionam ressonância gravitacional com Netuno;
- Simulações indicam colisão envolvendo lua chamada Crisálida;
- Futura missão Dragonfly poderá testar idade e composição de Titã.
Cada lua de Saturno chama atenção por suas peculiaridades
Quando a missão Cassini-Huygens – parceria entre NASA, Agência Espacial Europeia (ESA) e Agência Espacial Italiana (ASI) – chegou a Saturno, em 2004, revelou um conjunto de luas com características incomuns. Titã chamou atenção por ser a segunda maior lua do Sistema Solar e a única com atmosfera densa e rica em compostos orgânicos.
Outros satélites também intrigaram os cientistas. Hipérion tem formato irregular e superfície cheia de cavidades, lembrando uma esponja gigante. Jápeto, por sua vez, apresenta dois hemisférios com cores contrastantes, como se fosse dividido entre claro e escuro, além de ter uma órbita bastante inclinada.
Os anéis de Saturno, os mais impressionantes do Sistema Solar, também podem fazer parte do enigma. Estudos indicam que eles têm cerca de 100 milhões de anos – uma idade considerada jovem em termos astronômicos. Mesmo assim, sua origem ainda é debatida, pois não há consenso sobre como e quando se formaram.
A nova hipótese foi liderada por Matija Ćuk, cientista planetário do Instituto SETI. Ele e sua equipe sugerem que a fusão de duas luas antigas deu origem ao Titã atual. Esse impacto teria desencadeado uma sequência de efeitos capazes de explicar tanto os anéis quanto as órbitas incomuns de outras luas.
Distribuição de massa do planeta levantou suspeita
Um dos pontos centrais do estudo envolve o “momento de inércia” de Saturno, que depende da distribuição de massa em seu interior. Esse fator influencia a precessão, uma oscilação lenta do eixo de rotação do planeta, semelhante ao movimento de um pião. Durante anos, acreditou-se que Saturno estivesse em ressonância gravitacional com Netuno.
Essa ressonância ocorreria porque o período de precessão de Saturno coincidiria com o período orbital de Netuno. Isso teria ampliado gradualmente a inclinação do eixo de Saturno, hoje em 26,7 graus. A inclinação, inclusive, favorece a visualização dos anéis a partir da Terra.
Entretanto, dados da Cassini indicaram que a massa de Saturno é um pouco mais concentrada no centro do que se imaginava. Essa diferença altera o cálculo do momento de inércia e sugere que o planeta não está exatamente em ressonância com Netuno. Isso levou os pesquisadores a suspeitar que algum evento passado tenha modificado o sistema.
Uma hipótese anterior previa a existência de uma antiga lua gelada chamada Crisálida. Ela teria se aproximado demais de Saturno e sido destruída pelas forças de maré há cerca de 100 milhões de anos. Parte dos fragmentos teria formado os anéis, enquanto o restante caiu no planeta.
Ao rodar novas simulações, porém, a equipe observou que, na maioria dos cenários, Crisálida acabava colidindo com Titã. Em vez de descartar a ideia, os pesquisadores passaram a considerar que essa colisão poderia ser justamente o evento central que moldou o sistema atual.
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Impacto exerceria influência ao redor
Hoje, Titã e Hipérion mantêm uma ressonância orbital estável: a cada quatro voltas de Titã ao redor de Saturno, Hipérion completa três. As simulações indicam que esse arranjo pode ser relativamente recente, coincidindo com o período estimado para o desaparecimento da lua extra.
Se Crisálida realmente se fundiu a um “proto-Titã”, o impacto teria liberado grande quantidade de material próximo à órbita da lua. Parte desses fragmentos poderia ter dado origem a Hipérion. A colisão também teria renovado completamente a superfície de Titã, explicando a escassez de crateras visíveis.
Além disso, o choque pode ter liberado gases do interior da lua, formando sua atmosfera espessa. A órbita de Titã teria se tornado mais ampla e alongada antes de começar a se estabilizar novamente. Essa mudança pode ter afetado outras luas médias, provocando colisões adicionais.
Parte dos destroços dessas interações teria permanecido ao redor de Saturno, formando os anéis. Simulações também indicam que a antiga lua poderia ter contribuído para a inclinação acentuada da órbita de Jápeto. Assim, um único evento violento poderia explicar várias características do sistema saturniano.
Apesar de compatível com diversos dados observacionais, a hipótese ainda carece de evidências diretas. Uma possível confirmação poderá vir com a missão Dragonfly, da NASA, prevista para 2028. A sonda investigará a composição do solo e a idade das formações geológicas de Titã.
Se os resultados mostrarem que a superfície é relativamente jovem – com poucas crateras antigas e sinais de renovação global – isso reforçará a ideia de que a lua passou por uma grande colisão há mais de 100 milhões de anos, evento que pode ter transformado profundamente Titã e influenciado todo o sistema de Saturno.
