Após mais de trinta anos desde que a Voyager 2 se tornou a única sonda a sobrevoar Netuno, o Telescópio Espacial James Webb da NASA revelou que este distante gigante de gelo pode ter passado por um dos eventos mais dramáticos da história do sistema solar. Um estudo publicado na nova edição da Science Advances indica que a maior parte do antigo grupo de luas de Netuno foi destruído há bilhões de anos, e que as atuais luas internas do planeta e seus anéis se formaram a partir dos destroços. Esta descoberta fornece a evidência química mais forte até agora para uma hipótese que tem sido objeto de debate por muito tempo.
A equipe de pesquisa utilizou o espectrômetro de infravermelho próximo (NIRSpec) do Webb para observar os anéis de Netuno e suas três luas mais internas: Larissa, Galatea e Proteus. Com exceção de Proteus, o telescópio detectou camadas ricas em magnésio de silicatos em todas as três superfícies, que são minerais de argila hidratada, normalmente formados após longos períodos de interação entre água líquida e rochas. No entanto, todas as luas e anéis observados não apresentaram composições dominadas por gelo de água.
Essas três luas são pequenas demais para gerar calor interno suficiente para manter água líquida por longos períodos. Assim, os pesquisadores inferem que esses materiais provavelmente se originaram das profundezas de um enorme corpo de gelo que existiu no início da história de Netuno.
Hipótese da captura de Triton ganha apoio químico
Esta conclusão está alinhada com uma hipótese de longa data relacionada à maior lua de Netuno, Triton. Ao contrário das principais luas que orbitam Júpiter, Saturno e Urano, Triton orbita Netuno em uma trajetória retrógrada, movendo-se na direção oposta à rotação do planeta. Por isso, os cientistas acreditam há muito que Triton não se formou ao mesmo tempo que Netuno, mas foi capturado pelo planeta após a formação do Cinturão de Kuiper. Os pesquisadores acreditam que o processo de captura de Triton alterou radicalmente o sistema de luas original de Netuno. À medida que a órbita de Triton evoluiu, sua gravidade pode ter desestabilizado o sistema de luas primárias de Netuno, causando uma série de colisões que destruíram a maior parte do sistema original, formando um disco de destroços.
Após um longo período de evolução, esses destroços se reagrupam, formando as pequenas luas internas e os anéis tênues que orbitam Netuno hoje. Os minerais detectados pelo Webb fornecem novas evidências para esse cenário. Como os minerais de argila hidratada se formam em ambientes profundos dentro de grandes corpos celestes, os pesquisadores acreditam que os destroços antigos podem ter permanecido após as colisões, eventualmente se integrando nas luas e anéis observados atualmente.
Embora a superfície de Proteus contenha materiais semelhantes aos de Larissa e Galatea, ela carece de silicatos em camadas. Os pesquisadores especulam que Proteus pode ter se originado em outra região do disco de destroços ou pode ter sofrido desidratação térmica intensa durante seu processo de formação. Se essa interpretação estiver correta, o Webb oferece aos cientistas uma oportunidade rara de estudar materiais internos de corpos celestes que não existem mais. Isso também implica que a história geológica do sistema interno de Netuno é muito mais complexa do que se entendia anteriormente.
Webb expande a visão de observação do sistema solar
Esta descoberta também demonstra a contínua expansão do alcance científico do Telescópio Espacial James Webb. Embora esta instalação de observação seja mais conhecida por estudar as galáxias mais antigas e detectar atmosferas de exoplanetas distantes, seus instrumentos infravermelhos estão apresentando a aparência do próprio sistema solar com uma clareza sem precedentes. Ao identificar características químicas preservadas em luas e anéis distantes, este telescópio está ajudando os cientistas a reconstituir eventos que ocorreram bilhões de anos atrás. Embora a captura de Triton continue a ser a hipótese predominante para explicar o sistema único de luas de Netuno, os pesquisadores também consideraram outra possibilidade — que um corpo celeste de tamanho semelhante ao de Plutão, ao passar perto de Netuno, poderia ter sido dilacerado pela gravidade do planeta, gerando destroços semelhantes.
No entanto, com base nas evidências disponíveis, a captura de Triton ainda é a explicação mais convincente.
Netuno continua a ser um dos planetas do sistema solar menos explorados em termos de exploração de campo. Desde que a Voyager 2 completou seu histórico sobrevoo em 1989, os astrônomos têm quase que dependido de telescópios cada vez mais potentes para estudar este distante planeta. À medida que o Webb revela gradualmente detalhes que antes eram difíceis de alcançar, os pesquisadores estão constantemente descobrindo novas evidências que mostram que, por trás da aparência aparentemente calma de Netuno, existe um passado extremamente ativo. Os resultados mais recentes mostram que as luas e os anéis atuais do planeta não são meros remanescentes da formação inicial, mas sim produtos de um antigo evento que remodelou completamente todo o sistema.
Ao rastrear as características químicas preservadas em algumas pequenas luas, os cientistas estão gradualmente montando um capítulo da história do sistema solar que esteve em silêncio por bilhões de anos.