Fobos e Deimos: asteróides capturados ou fragmentos de Marte?

Na região interna do sistema solar, além da lua, existem apenas dois satélites: Phobos e Deimos. Esses nomes vêm da mitologia grega e significam "medo" e "horror". Phobos e Deimos eram filhos do deus da guerra Ares, que corresponde a Marte na mitologia romana.

Dois grupos de pesquisa independentes simularam o momento em que os satélites nasceram e concluíram que Phobos e Deimos poderiam ter surgido como resultado de uma poderosa colisão de um determinado objeto com Marte.


^{© NASA / JPL-Caltech / Universidade do Arizona}


São conhecidas três teorias populares sobre a origem dos satélites no sistema solar.

O primeiro diz que os discos de poeira e sujeira ao redor do planeta estão agrupados de pequenos aglomerados aos tamanhos atuais de satélite, semelhante à forma como os planetas se formaram a partir do disco de acúmulo ao redor do Sol.

Em um cenário alternativo, os satélites são asteróides capturados e arrastados para a órbita pela gravidade do planeta. Até recentemente, essa hipótese era considerada a mais provável em relação à origem de Phobos e Deimos.

A terceira opção é a colisão do planeta com um grande corpo celeste. Se uma quantidade suficiente de matéria é lançada no espaço próximo ao planeta, isso pode levar à formação de um satélite. É assim que, de acordo com as visões atuais, a lua apareceu.

Os tamanhos de Phobos e Deimos são típicos para asteróides. Sua superfície e forma de batata com listras de cratera também falam a favor da hipótese do asteróide. No entanto, existem vários fatores que não são consistentes com esta versão da origem dos satélites de Marte. Anteriormente, acreditava-se que a composição, densidade e propriedades ópticas da superfície de ambos os corpos celestes indicam seu passado de asteróide. No entanto, os dados obtidos pela estação interplanetária européia "Mars Express" e pelo americano "Mars Global Surveyor" levantaram dúvidas.

As órbitas dos satélites de Marte são circulares, o que é esperado se elas vierem do disco da matéria. Nesse caso, as órbitas dos asteróides capturados devem ser elípticas. Além disso, a velocidade de rotação equatorial de Marte é bastante grande. Qual poderia ser o motivo da aceleração da rotação do planeta? Talvez o impacto de um corpo celeste externo?

Tal colisão poderia arrancar e lançar no espaço o material de origem de Phobos e Deimos, o que, entre outras coisas, explica bem a posição dos planos orbitais dos dois satélites.


^{© NASA / Viking 1 Orbiter ( CC0 )}

Adivinhar a colisão de Marte com um corpo celeste não é novidade. Em 1994, o geólogo americano Robert Craddock do Museu Nacional de Aviação e Cosmonáutica da Smithsonian Institution tentou convencer seus colegas dessa teoria em uma conferência científica. O relatório foi recebido com uma boa dose de ceticismo. Chegou ao ponto de o artigo científico do cientista ter sido rejeitado pelas revistas científicas "Nature" e "Science".

Felizmente, graças aos novos dados recebidos pelas missões marcianas, o interesse pela idéia de Craddock foi renovado e, em 2011, ele conseguiu publicar seus artigos.

O interesse renovado estimulou dois grupos de pesquisa que testaram a hipótese de Craddock em modelos de computador. O primeiro grupo trabalhou na Universidade da Califórnia em Berkeley, sob a direção de Robert Citron, o segundo no instituto de pesquisa em Boulder, sob a direção de Robin Canap.

A Grande Planície do Norte (Vastitas Borealis), com 7.700 km de diâmetro, tornou-se a principal candidata à cratera de impacto.

Os pesquisadores perderam vários cenários possíveis, variando o ângulo de incidência, massa e velocidade de um corpo celeste que supostamente colidiu com Marte. Como resultado de colisões simuladas, uma parte dos destroços destruídos retornou a Marte devido à força da gravidade, a outra parte recebeu um choque de força suficiente para voar para o espaço sideral e outra parte permaneceu na órbita do planeta. A modelagem mostrou que a massa desses fragmentos é suficiente para a formação de Phobos e Deimos.

Links Relacionados:

• Artigo científico: Phobos e Deimos são o resultado de um impacto gigante?

Source: https://habr.com/ru/post/pt381843/