Uma equipe internacional de astrônomos, incluindo pesquisadores da Universidade da Colúmbia Britânica (UBC), anunciou a descoberta de 62 novas luas orbitando Saturno, impulsionando o planeta de volta ao primeiro lugar na ‘corrida lunar’ do Sistema Solar. Saturno não só recuperou a coroa por ter o maior número de luas conhecidas, superando Júpiter com 95 luas reconhecidas, mas também se tornou o primeiro planeta a ter mais de 100 luas descobertas.
Rastrear essas luas, de acordo com Dr. Edward Ashton, que iniciou o projeto de pesquisa na UBC e atualmente é um pós-doutorando no Instituto de Astronomia e Astrofísica da Academia Sinica de Taiwan, é semelhante a jogar o jogo infantil de ligar os pontos. Isso porque é necessário conectar as várias aparições dessas luas em seus dados com uma órbita viável. A dificuldade reside no fato de haver cerca de 100 jogos diferentes na mesma página e não saber a qual quebra-cabeça cada ponto pertence.
Ao longo das últimas duas décadas, os arredores de Saturno foram examinados repetidamente em busca de luas com crescente sensibilidade. No estudo mais recente, a equipe do Dr. Ashton utilizou uma técnica conhecida como ‘shift and stack’ para encontrar luas saturnianas mais fracas (e, portanto, menores). Esse método já foi usado para buscas de luas ao redor de Netuno e Urano, mas nunca para Saturno.
A técnica consiste em mover um conjunto de imagens sequenciais na velocidade em que a lua está se movendo pelo céu. Isso resulta no realce do sinal da lua quando todos os dados são combinados, permitindo que luas que eram muito fracas para serem vistas em imagens individuais se tornem visíveis na imagem empilhada. A equipe usou dados obtidos com o telescópio Canadá-França-Havaí (CFHT) no topo do Mauna Kea, Havaí, entre 2019 e 2021. Ao mover e empilhar muitas imagens sequenciais tiradas durante períodos de três horas, eles conseguiram detectar luas orbitando Saturno com cerca de 2,5 quilômetros de diâmetro.
A equipe liderada por Ashton inclui o professor da UBC Dr. Brett Gladman, Dr. Mike Alexandersen (Centro de Astrofísica Smithsonian de Harvard), Dr. Jean-Marc Petit (Observatoire de Besancon) e Matthew Beaudoin (UBC). A descoberta original foi feita em 2019, quando Ashton e Beaudoin eram estudantes na UBC, descobrindo as luas em uma busca meticulosa nas imagens profundas do CFHT adquiridas naquele ano. No entanto, apenas encontrar um objeto perto de Saturno no céu não é suficiente para afirmar com certeza que é uma lua, pois pode ser um asteroide passando perto do planeta (embora isso seja improvável).
Para ter certeza absoluta, os objetos devem ser rastreados por vários anos antes de serem oficialmente designados como orbitando o planeta. Após meticulosamente combinar objetos detectados em diferentes noites ao longo de dois anos, a equipe conseguiu rastrear 63 objetos, confirmando-os como novas luas.
Algumas das órbitas vinculadas pela equipe foram identificadas com observações passadas de muitos anos atrás que brevemente vislumbraram algumas dessas luas (mas não foram rastreadas tempo suficiente para estabelecer sua órbita ao redor de Saturno).
Todas as novas luas pertencem à classe das luas irregulares, que se acredita terem sido inicialmente capturadas por seu planeta anfitrião há muito tempo. As luas irregulares são caracterizadas por suas órbitas grandes, elípticas e inclinadas em comparação com as luas regulares. O número de luas irregulares saturnianas conhecidas mais que dobrou para 121, com 58 conhecidas antes do início da busca. Incluindo as 24 luas regulares, agora há um total de 145 luas reconhecidas pela União Astronômica Internacional.
As luas irregulares tendem a se agrupar em grupos orbitais com base na inclinação de suas órbitas. No sistema saturniano, existem três desses grupos, cujos nomes são retirados de diferentes mitologias: há o grupo Inuit, o grupo Gallic e o grupo Norse, muito mais populoso.
Por exemplo, três das novas descobertas se enquadram no grupo Inuit, com órbitas muito pequenas inclinadas de maneira semelhante àquelas dos irregulares maiores previamente conhecidos Kiviuq e Ijiraq. Todas as novas luas se enquadram em um dos três grupos conhecidos, sendo o grupo Norse novamente o mais populoso.
Acredita-se que esses grupos são o resultado de colisões, em que as luas atuais em um grupo são remanescentes de uma ou mais colisões nos luas originalmente capturadas. Uma melhor compreensão da distribuição orbital, portanto, oferece uma visão sobre a história de colisões do sistema lunar irregular de Saturno.
“À medida que exploramos os limites dos telescópios modernos, estamos encontrando cada vez mais evidências de que uma lua de tamanho moderado orbitando de trás para frente em torno de Saturno foi fragmentada há cerca de 100 milhões de anos”, diz Dr. Gladman.
Com base em seus estudos anteriores dessas luas, a equipe sugeriu que o grande número de pequenas luas em órbitas retrógradas é o resultado de uma ruptura relativamente recente (em termos astronômicos, sendo nos últimos 100 milhões de anos) de uma lua irregular de tamanho moderado agora quebrada em muitos fragmentos.
Essas descobertas recentes representam um avanço significativo em nossa compreensão do sistema lunar de Saturno e destacam a importância contínua das pesquisas astronômicas. Com a tecnologia e os métodos aprimorados de detecção, é provável que mais luas sejam descobertas no futuro, contribuindo ainda mais para o nosso conhecimento do nosso fascinante Sistema Solar.
Enquanto a contínua descoberta de luas expande nossa compreensão da complexidade do universo, ela também levanta questões intrigantes sobre como essas luas foram formadas e por que Saturno, especificamente, tem tantas. As luas de Saturno não são apenas numerosas, mas também diversificadas em tamanho, composição e órbita. Este fato, por si só, desafia os cientistas a desenvolverem teorias mais abrangentes sobre a formação e evolução desses corpos celestes.
Em particular, as novas luas descobertas pertencentes ao grupo Inuit, Gallic e Norse podem oferecer pistas vitais sobre a história de colisões do sistema lunar irregular de Saturno. Estes grupos são resultado de colisões passadas e a composição, tamanho e órbita de suas luas poderiam revelar detalhes sobre a natureza das colisões que as formaram.
Além disso, a descoberta de que uma lua de tamanho moderado orbitando Saturno foi fragmentada há cerca de 100 milhões de anos é uma revelação impressionante. Esse fenômeno, presumivelmente, resultou em um grande número de pequenas luas em órbitas retrógradas. Isso poderia explicar por que Saturno possui tantas luas menores, e levanta questões fascinantes sobre o que pode ter causado a desintegração da lua original.
As descobertas também têm implicações para a busca de vida extraterrestre. Embora as luas descobertas recentemente sejam muito pequenas para abrigar vida como a conhecemos, a constante descoberta de novas luas aumenta as chances de encontrarmos luas com condições adequadas para a vida.
O universo está repleto de mistérios que aguardam para serem descobertos, e a exploração de Saturno e de suas muitas luas é apenas uma parte disso. Como a ciência e a tecnologia avançam, podemos esperar ainda mais descobertas que desafiam nossas concepções atuais e nos levam a uma compreensão mais profunda do universo.
Para os cientistas envolvidos, cada nova descoberta é um passo adiante em uma jornada de exploração que se estende muito além do nosso próprio planeta. É uma busca que nos conecta à vastidão do universo e ao mesmo tempo nos faz refletir sobre nosso próprio lugar dentro dele.
E, enquanto Saturno pode ter retomado o trono na ‘corrida lunar’, é importante lembrar que o verdadeiro valor dessas descobertas não é meramente contar o número de luas. Em vez disso, é sobre o que essas luas podem nos ensinar sobre o universo e nossa própria existência dentro dele. Afinal, cada lua tem uma história para contar, e é nosso trabalho ouvi-la.
Fonte:
https://science.ubc.ca/news/saturn-now-leads-moon-race-62-newly-discovered-satellites
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