Análises em isótopos de meteoritos sugerem que Júpiter é tão antigo, que se formou antes que o sol começasse a brilhar

Jupiter é o planeta mais antigo do sistema solar, de acordo com pesquisas publicadas na revista Proceedings of the National Academy of Sciences (PNAS).

Cientistas liderados por Thomas S. Kruijer, da Universidade de Münster, na Alemanha, mediram as concentrações de molibdênio e isótopos de tungstênio derivados de meteoritos de ferro para modelar a idade do maior planeta do sistema.

Existem dois grupos distintos de meteoritos de ferro, sugerem os pesquisadores, que surgiram separadamente dentro da nebulosa da qual o sistema solar eventualmente se juntou. Eles representam "dois reservatórios nebulares geneticamente distintos que coexistiram e permaneceram separados espacialmente" durante os primeiros milhões de anos da formação do sistema solar.

A explicação mais plausível para sua separação, sugerem Kruijer e colegas, é a formação de Júpiter entre eles.

Júpiter é um tipo de planeta conhecido como gigante gasoso. Sua provável formação envolveu, em primeiro lugar, o acúmulo de um núcleo sólido, seguido do acúmulo de espessas camadas de gases que o rodeiam.

A equipe de Kruijer calcula que o processo começou logo após o nascimento do sistema solar, que ocorreu quando parte de uma nuvem molecular gigante condensou sob a força de sua própria gravidade, cerca de 4,6 bilhões de anos atrás.

De acordo com a modelagem, o núcleo interno de Júpiter cresceu para o equivalente a cerca de 20 vezes a massa da Terra no primeiro milhão de anos. O Sol ainda era uma protoestrela neste estágio, não sendo denso o suficiente para que a fusão de hidrogênio começasse.

A taxa de crescimento desacelerou, mas continuou, atingindo cerca de 50 vezes a massa da terra três milhões de anos depois.

"Assim, Júpiter é o planeta mais antigo do sistema solar, e seu núcleo sólido se formou antes da dissipação do gás da nebulosa solar", escreve a equipe.

A fixação de uma data para a formação do maior planeta, concluem os cientistas, permitirá uma melhor análise de como sua presença afetou a dinâmica do sistema solar jovem.

Seu desenvolvimento inicial, sugerem eles, teria influenciado fortemente o movimento da matéria, "explicando potencialmente por que o nosso Sistema Solar não possui nenhuma super-Terra".

Via: cosmosmagazine.com
Tradução livre: Roger Bonsaver

FORA do AR

A Formação do Planeta Terra - Parte I - por Space Today TV (Sérgio Sacani)

Como o planeta Terra se formou?

Com base nas observações de estrelas recém-formadas, os cientistas sabem como esse processo se deu de forma bem geral.

Um disco de poeira e gás se formou ao redor do Sol, esse gás junto com a poeira foi condensando formando sólidos que foram se acumulando em corpos rochosos maiores como asteroides e pequenos planetoides.

No decorrer de 100 milhões de anos esses planetoides colidiram e começaram a formar os planetas como vemos hoje, incluindo a Terra.

Essa visão geral é bem definida, mas muitos processos envolvidos na formação que deram forma ao nosso planeta não eram tão claros até agora.

E esses detalhes são de suma importância para entender duas coisas a respeito da formação da Terra, como se deu o processo de crescimento e porque a Terra tem uma ausência de determinados elementos químicos.

Os cientistas sabem bem, que a Terra, se comparada com o sistema solar como um todo tem falta de determinados elementos que estavam presentes no disco protoplanetário, como o chumbo, o zinco, o cobre, a prata, o bismuto, entre outros.

A explicação que se tinha até então é que a Terra cresceu sem esses elementos e que aos poucos uma pequena quantidade deles foi adicionada à Terra por meio da colisão de asteroides.

Porém essa ideia não explica a abundância de outros elementos, como o índio.

Um grupo de pesquisadores construíram um experimento baseado numa fornalha onde eles controlavam a temperatura e a atmosfera para simular o estado de baixa oxidação no início da Terra.

Numa série particular de experimentos, eles derreteram rochas a 1300 graus Celsius em condições de pouco oxigênio e determinaram quantos distintos elementos voláteis eram evaporadas da lava derretida.

Durante o experimento, cada elemento de interesse evaporava em diferentes quantidades. As amostras de lava eram então rapidamente esfriadas e os padrões de perdas dos elementos eram determinados pela análise química.

E os experimentos mostraram que a volatilidade medida na lava derretida concordava com os padrões de depleção observados na Terra, em particular, o caso do índio, onde a volatilidade concordava exatamente com a abundância observada no nosso planeta.

Com isso, os pesquisadores chegaram a uma conclusão sobre como a Terra foi formada. O padrão de depleção de elementos voláteis foi estabelecido pela reação entre a rocha derretida e a condição de pouco oxigênio na atmosfera.

Essas reações podem ter ocorrido no início da formação dos planetoides que se juntaram para formar a Terra, onde eles podem ter sofrido derretimento e evaporação dos elementos, ou possivelmente durante o gigantesco impacto que formou a Lua e que pode ter derretido boa parte do nosso planeta.

O experimento desenvolvido mostrou uma boa concordância com os dados observados, e os cientistas querem aplicar esse mesmo experimento para entender a formação e depleção de outros elementos químicos na Terra.

Entender a volatilidade dos elementos é fundamental para entender como os planetas como a Terra se formaram.

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Júpiter

    Ele é o gigante do Sistema Solar com 63 satélites identificados. Esse planeta é tão grande que se fosse oco, dentro dele caberiam mais de 1.300 planetas Terra ou todos os outros. É composto por Hélio, 85% de hidrogênio e seu núcleo é muito quente, liberando para o universo três vezes mais energia do que recebe do Sol - só não é uma estrela porque o número de massa não é suficiente para elevar a temperatura e a pressão dos gases a ponto de produzir elevadas reações nucleares.
 
    Júpiter poderia ser considerado um "mini-sistema-solar", pelo fato de ter muitos corpos que são controlados pela sua gravidade, como cometas e luas.