Planetas rochosos do Sistema Solar têm "barreira" que evita colisões

Os planetas rochosos do Sistema Solar têm órbitas tão caóticas que eles já deveriam ter colidido entre si, e cientistas podem ter descoberto por quê isso não aconteceu. Através de modelos do movimento planetário, pesquisadores concluíram que os movimentos destes mundos têm algumas restrições, que evitam que o caos tome conta do nosso sistema.

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Devido às suas massas, os planetas exercem atração gravitacional uns nos outros constantemente. Entender os movimentos de três ou mais corpos em interação é uma tarefa matemática difícil, que resulta em incertezas na posição inicial dos planetas e as mudanças de velocidade deles.

Em outras palavras, as incertezas dão margem a dois diferentes cenários se considerarmos pequenas mudanças nas distâncias entre Mercúrio, Vênus, Marte e a Terra. Em um dos casos, os planetas colidem entre si, e no outro, passam ilesos um pelo outro.

Aqui, entra o chamado “tempo de Lyapunov”, que descreve quanto tempo leva para duas trajetórias com pontos de início quase iguais sofrerem uma mudança específica. No novo estudo, o astrônomo Jacques Laskar e outros autores calcularam o tempo de Lyapunov para as órbitas dos planetas internos do Sistema Solar, e descobriram que ele é de apenas 5 milhões de anos.

Isso significa que, se a incerteza inicial para a posição de um planeta é de 15 metros, ela aumenta para 150 metros em 10 milhões de anos; após 100 milhões de anos, nove dígitos seriam perdidos, e a distância aumentaria para 150 milhões de quilômetros,.“Basicamente, você não tem ideia de onde o planeta está”, explicou ele.

Pode até parecer que 100 milhões de anos é tempo demais, mas lembre-se que o Sistema Solar tem mais de 4,5 bilhões de anos. Então, para entender o motivo pelo qual não houve grandes colisões planetárias, ou até o porquê de nenhum planeta ter sido "expulso" do nosso sistema, eles trabalharam com simulações das trajetórias dos planetas internos nos próximos cinco bilhões de anos. Foi assim que concluíram que a chance de uma colisão planetária é de apenas 1%, e que levaria 30 bilhões de anos para acontecer.

Laskar e os outros autores identificaram também algumas simetrias nas interações gravitacionais, que criam uma barreira no movimento dos planetas. As simetrias permanecem quase constantes e, como impedem alguns movimentos caóticos, parecem contribuir para a estabilidade do nosso sistema, mas não a garantem; o mecanismo é parecido com a borda de um prato, que é mais alta que o restante e, assim, contribui (mas não evita totalmente) que a comida caia dele.

O artigo com os resultados do estudo foi publicado na revista Physical Review X.

Fonte: Physical Review X; Via: Live Science