Natália P. Martins
RedatoraO futuro do Sistema Solar pode ser mais caótico do que os modelos tradicionais indicavam. Um novo estudo publicado no The Astrophysical Journal Letters concluiu que a perda de massa do Sol durante sua morte pode desestabilizar as órbitas de Júpiter, Saturno, Urano e Netuno muito antes do que se imaginava.
Em vez de considerar uma redução suave e contínua na massa solar, os pesquisadores levaram em conta ejeções assimétricas e episódicas de material, capazes de provocar pequenos “chutes” na estrela. Essas perturbações se acumulam e alteram gradualmente as órbitas dos planetas.
Sol não morrerá de maneira totalmente tranquila
Daqui a bilhões de anos, o Sol deixará de ser uma estrela como a que conhecemos hoje e passará por uma fase de gigante vermelha, quando suas camadas externas se expandirão. Depois, ele perderá grande parte de sua massa e terminará como uma anã branca, o núcleo compacto que restará da estrela.
Os modelos anteriores consideravam que essa perda de massa aconteceria de maneira relativamente uniforme.
Nesse cenário, as órbitas dos planetas gigantes se afastariam gradualmente do Sol, mas permaneceriam estáveis por um período extremamente longo, estimado em cerca de 10¹⁸ anos.
O novo estudo considera um cenário diferente: o material pode ser expelido em episódios separados e em direções diferentes. Cada ejeção provoca um pequeno recuo na estrela e, consequentemente, uma perturbação gravitacional no sistema.
Pequenos impulsos podem colocar os planetas em rota de colisão
Os pesquisadores Konstantin Batygin, Jim Fuller e Fred C. Adams utilizaram modelos computacionais para simular o efeito dessas perturbações sobre os quatro planetas gigantes.
A cada nova ejeção de massa, as órbitas podem sofrer uma pequena alteração e, ao longo de milhares ou milhões de eventos, essas mudanças podem se acumular até modificar significativamente a configuração do sistema.
Em cerca de 40% das simulações, os planetas gigantes começaram a apresentar instabilidades ou interações violentas ainda durante a fase de gigante vermelha. Em aproximadamente 90% dos cenários, o Sistema Solar exterior se desintegrou dentro de 3 bilhões de anos após a formação da anã branca.
Júpiter, Saturno, Urano e Netuno podem ser expulsos
A instabilidade não significa necessariamente que todos os planetas irão colidir. Conforme suas órbitas se alteram, encontros gravitacionais entre os gigantes podem transferir energia de um planeta para outro.
Essa sucessão de fatos pode acabar ocasionando uma alteração radical das órbitas ou até a expulsão de um ou mais planetas para o espaço interestelar. Outros podem permanecer ligados à anã branca, mas em órbitas completamente diferentes das atuais.
Newton desconfiava que o Sistema Solar não fosse eternamente estável
No século XVII, Isaac Newton. já havia considerado que as interações gravitacionais entre os planetas poderiam, ao longo de períodos extremamente longos, provocar instabilidades no Sistema Solar.
Cálculos modernos mostraram que o sistema é muito mais estável do que essa hipótese inicialmente sugeria. A novidade do estudo não é demonstrar que Newton estava literalmente correto em todos os detalhes, mas mostrar que a instabilidade pode, de fato, ser inevitável quando a morte do Sol é incluída no modelo.
Prazo caiu de trilhões de trilhões de anos para bilhões
A principal mudança provocada pelo novo modelo está na escala de tempo. A estimativa tradicional para a estabilidade dinâmica do Sistema Solar exterior chegava a aproximadamente 10¹⁸ anos.
Com a inclusão das ejeções assimétricas de massa, os pesquisadores encontraram uma desintegração que pode ocorrer cerca de 1 bilhão de anos após a formação da anã branca, com grande parte das simulações chegando a esse resultado em até 3 bilhões de anos.
Imagens: Shutterstock
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