A bizarra rotação de Mercúrio

Salvador Nogueira

O planeta Mercúrio, o menor e mais próximo do Sol, tem um bizarro padrão de movimento. Ele completa três voltas em torno de si mesmo exatamente no mesmo tempo que leva para contornar o Sol duas vezes. E ninguém sabe ao certo por que isso acontece. Ou melhor, ninguém sabia. Um novo trabalho dá fim ao mistério que já durava meio século e pode ter importantes implicações na busca por vida fora do Sistema Solar. Quer saber como? Siga em frente, intrépido leitor!

Mercúrio em cores, recém-fotografado pela sonda americana Messenger, da Nasa

Bem, como diria o velho Jack, vamos por partes. Primeiro, falemos só de Mercúrio, que ele merece. Um pequeno mundo com uns 4.800 km de diâmetro, sem atmosfera apreciável, ele está tão próximo do Sol que encontra temperaturas na casa dos 430 graus Celsius no lado iluminado e dos -170 graus na escuridão da noite. Olhando de perto, como tem feito nos últimos anos a sonda americana Messenger, Mercúrio não se parece muito diferente da nossa Lua.

Até meados do século 20, os cientistas imaginavam que o planeta, por sua proximidade do Sol, estivesse gravitacionalmente travado. O que isso quer dizer? Que o tempo de translação (o ano mercuriano) equivalia ao tempo de rotação (o dia), fazendo com que o planeta mantivesse sempre a mesma face voltada para a estrela.

É o que acontece, por exemplo, com a Lua, que orbita ao redor da Terra com a mesma face voltada o tempo todo para nós.

Contudo, uma das revelações trazidas pela era espacial foi a de que Mercúrio não obedece a esse travamento “básico”. Em vez disso, ele estabilizou sua rotação no que os cientistas chamam de ressonância dinâmica 3:2. Traduzindo do cientifiquês, quer dizer que, a cada três dias mercurianos, passam-se dois anos mercurianos.

Desde essa descoberta, os astrônomos têm se esforçado para compreender como surgiu esse padrão bizarro de sincronismo de movimento. Eles imaginam que Mercúrio tenha nascido, cerca de 4,7 bilhões de anos atrás, com um ritmo de rotação muito mais agressivo. Desde então, ele teria paulatinamente reduzido seu giro, pela interação gravitacional com o Sol, até chegar aos valores atuais (um dia em Mercúrio dura 58 dias terrestres, e um ano, 88 dias).

O mistério: por que o processo não prosseguiu até que se chegasse a uma trava gravitacional de ressonância 1:1, como a vista na Lua?

Aí é que entra em cena o estudo de Benoit Noyelles, da Universidade de Namur, na Bélgica. Num trabalho apresentado na semana passada durante a reunião anual da Sociedade Astronômica Americana (AAS), ele e seus colegas mostraram que alguns fatores parecem favorecer uma trava em 3:2.

Ao que parece, duas coisas são importantes para isso. Uma órbita mais oval (diz-se excêntrica), que leva o planeta ora mais próximo, ora mais distante do Sol, e a composição do próprio planeta, que fica mais ou menos sujeito ao efeito de maré produzido pela gravidade da estrela.

Combinando o efeito da gravidade sobre a superfície e o manto pastoso do planeta, verifica-se que a ressonância 3:2, até então tida como estranha, na verdade é o desfecho mais provável para esse sistema. Tchã-rãn!

VALE PARA UM, VALE PARA OUTROS

Muito bem. Mas o que isso tem a ver com vida em planetas fora do Sistema Solar?

Acontece que a maior possibilidade de encontrarmos sinais de atividade biológica na atmosfera desses mundos distantes envolve o estudo de astros ao redor de estrelas anãs vermelhas — objetos menores que o Sol, menos brilhantes e com tempo de vida bem mais longo. Esses planetas poderão ter sua composição atmosférica estudada pelo Telescópio Espacial James Webb, sucessor do Hubble que está sendo preparado para lançamento em 2018. Espera-se que os gases presentes possam servir como pistas de formas de vida nesses mundos — da mesma forma que o oxigênio, aqui na Terra, só pode ser explicado por organismos que fazem fotossíntese.

A chamada zona habitável — região que permite a existência de água líquida na superfície de um planeta — em torno dessas estrelas anãs fica muito perto da própria estrela. Essa proximidade facilita o estudo da atmosfera planetária, mas traz consigo um problema: os astrônomos esperavam que mundos similares à Terra na zona habitável de estrelas anãs vermelhas estivessem gravitacionalmente travados numa ressonância 1:1. Com um lado perpetuamente iluminado e outro para sempre no escuro, teríamos um mundo metade quente demais, metade frio demais, em vez de um planeta simpatiquinho à vida. (Modelagem da atmosfera desses mundos até sugere a possibilidade de que ela distribuísse o calor mais igualitariamente, mas ainda assim seria uma diferença bem grande entre um hemisfério e outro.)

O novo estudo sugere que muitos desses mundos podem estar em ressonâncias diferentes de 1:1. “Com efeito, dois membros da nossa equipe — Valeri Makarov e Michael Efroimsky –, junto com outro autor — Ciprian Berghea — publicaram um estudo da rotação do planeta Gliese 581d, uma superterra possivelmente habitável em torno de uma anã vermelha”, contou ao Mensageiro Sideral o astrônomo Julien Frouard, um dos autores do estudo de Mercúrio que até meados deste ano estava fazendo pós-doutorado na Unesp, em Rio Claro. “Ao aplicar o mesmo método que usamos para investigar a rotação de Mercúrio, parece que o Gliese 581d poderia estar numa ressonância giro-órbita de 2:1 — dois períodos de rotação no mesmo tempo de um período orbital.”

Concepção artística da superterra Gliese 581d

Uma rotação desse tipo permite que o calor seja distribuído mais igualmente pelo planeta, o que certamente deve ajudar a vida a florescer (estabilidade ambiental é um fator fundamental para a evolução conseguir operar).

O trabalho realça uma perspectiva interessante sobre Mercúrio. Embora ele, por si só, não apareça em nenhuma lista dos “dez mais” de objetos interessantes do Sistema Solar, o fato de estar próximo do Sol — e com isso servir como análogo orbital de muitos planetas extra-solares — nos ajuda a compreender melhor mundos que, quem sabe, podem até ser habitados.

É a segunda notícia interessante que sai sobre planetas em torno de anãs vermelhas nos últimos dias (a outra, sobre a possibilidade de oxigênio na atmosfera desses mundos, você pode ler aqui). Isso mostra que os astrônomos já estão esquentando para quando o James Webb entrar em operação. Será que estamos próximos de finalmente responder à pergunta: estamos sós no Universo?

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Comentários

  1. Pensem na lua como um objeto que não tem sua massa com o mesmo peso em todas as partes. Mesmo que ela fosse perfeitamente esférica a composição de um lado ou outro pode pesar mais ou ter matérias magnéticos mais em um lado do que outro. Na teoria que diz sobre a lua ter sido formada por colisão com nosso planeta em sua juventude retrata bem isto, pois com a colisão deste objeto que colidiu com a terra formou vários fragmentos, o fragmento maior que não tinha nenhuma forma, mas tinha um lado maior e este lado por ser maior ficou sendo atraído para a terra e toda a poeira resultante da colisão foi sendo atraída tanto para a formação da lua como a da terra.
    Pronto falei.

  2. Já li que o polo sul da lua fica do outro lado. O que nós vemos é o polo norte dela. É como se a terra girasse igual um pião e o movimento da lua fosse uma pedra de esmeril que gira na nossa frente e por isso só vemos um lado dela.

  3. Caraca gente é facil pensar que a LUA não Gira…
    você amarra uma bola de bolixe com os dedos virados para você, começa a girar a ponto de ela vencer a gravidade, você pode olha 7 dias seguidos, todos os dias você verá a mesma face da bola .
    agora pense num observador externo .
    ele vê você girando a bola… vê a bola circulando você , mas Não vê a bola girando em cima do seu próprio eixo !

    Pensem nisso !

    1. Tudo depende do referencial. Pense que você está no Sol, olhando para a Terra e para a Lua. Você verá a Terra girando em torno do seu próprio eixo e em torno de si mesma, e verá a Lua girando em torno da Terra e em torno do seu próprio eixo! 😉

  4. no começo dessa materia,escrevem que a lua esta sempre voltada com a mesma face para a terra . mentira se alua estivesse com amesma face virada para aterra averia um ponto que nos veriamos o outro lado,sendo mentira que a lua fica sempre com o mesmo lado sempre para a terra esse mensageiro deveria se informa-se melhor

    1. Apenas olhe para a lua durante alguns instantes todos os dias seguidos de um mês inteiro para saber que o blogueiro está certo e você está errado. As escolas estão falhando feio ultimamente.

    2. @Adriuano.marshal – presta atenção no que você falou, pois você não sabe o que está falando. Você é quem deveria se informar melhor. A lua faz apenas o movimento de translação, ou seja, gira em torno da terra, mas não faz o movimento de rotação, ou seja, não gira no próprio eixo, por isso ela sempre mostra a mesma face. O lado oculto da lua é algo que não podemos ver daqui da terra e é objeto de estudo a décadas sendo alvo de muitas questões e conspirações. A lua é o único satélite natural encontrado que não gira no próprio eixo, porém deveria. É complicado explicar aqui, mas ela deveria girar. Existe um estudo que afirma que a lua não orbita a terra naturalmente, pois é algo intencional. A parte visível seria o que a gente vê normalmente e a parte oculta seria pra esconder algo. Procure mais a respeito das missões apollo, gemini, luna (russa)… mas deixe de lado sua mente fechada, caso tenha uma, e comece a imaginar que você não sabe realmente do que está falando e precisa aprender muito. Não se ofenda, apenas entenda que precisa aprender e busque conhecimento antes de dizer que o próximo precisa se informar. Você acha ainda acha que está sozinho nesse universo? rss rss rss

      1. Marcelo, a Lua gira em torno do próprio eixo sim! Só que gira na mesma proporção em que avança em sua órbita ao redor da Terra, de forma que a mesma face fica sempre voltada para nós. Se ela não girasse em torno do próprio eixo, quando ela estivesse de um lado veríamos uma face e quando ela estivesse do outro, veríamos a outra face. E não há nada de artificial nisso. É um fenômeno produzido pela atração entre Terra e Lua, e se chama trava gravitacional. E o processo continua. Com o passar do tempo, a Terra gradualmente diminui sua rotação, enquanto a Lua se afasta suavemente. Ao fim de bilhões de anos, a Terra também terá a mesma face sempre voltada para a Lua (mas isso deve demorar mais que o tempo de vida do Sol, então eu não me preocuparia muito).

        1. Salvador Nogueira, respeito seu ponto de vista, mas gostaria que você explicasse essa sua teoria que você pegou no Google sem ao menos entender, pois o que você disse não tem fundamento. Você não tem o minimo esforço de tentar entender o que escreveu e por favor considere que não sou leigo no assunto. Não vou ficar aqui dizendo fontes cientificas, pois é perda de tempo debater isso, mas vamos fazer uma pequena experiencia. Pegue seu carro e fique dando voltas em volta de qualquer coisa fixa. Seu carro mostrará sempre o mesmo lado para a coisa não importa o quanto você avance ou se distancie.
          Agora pegue seu carro e faça o mesmo ao redor de alguma coisa que esteja girando no seu próprio eixo, como uma daquelas rodas que as crianças sentam no parque e imagine que as crianças sejam os seres humanos. Não importa o anglo que as crianças olhem para você enquanto você passa ao redor delas com seu carro, elas sempre verão apenas um lado do carro. O que falta em nós, é duvidar mais das coisas que nos impõem. Essa teoria que você disse, já foi desmentida antes. São milhares de astrônomos amadores ao pelo mundo todo que trocam informações e são eles os responsáveis por muita coisa que a NASA traz a publico. É muito sabido que mais de 80% das confirmações de muita coisa no espaço é feita por esses astrônomos amadores. Portanto, fica a dica. Duvide mais. Pesquise mais. A lua não tem 4.5bi de anos como dizem, quem tem isso é o sol e ela é mais nova e não se formou aonde está, a terra se formou antes a 4.5bi de anos atras o sistema solar estava se formando e era um caos total. Demorou muitos milhões de anos para ficar estável e então começarem as formações. Então a terra se formou e capturou a lua devido a gravidade. É o que dizem, mas ainda discordo disso. Nenhum governo gastaria bilhões para ir a lua varias vezes apenas pegar pedrinha, mas foram lá varias vezes, antes de 1969 com a apollo, a Russia lançou uma sonda, a Luna em 1958/59. A china recentemente disse que vai por homens na lua também e para que fim gastar tanto para nada??Tem muito mais cachorro nesse mato. Se você parar pra pensar, a lua girar ou não fica para segundo plano.

          1. Tem mais, amarre algo na ponta de uma corda, por exemplo algo com duas cores e gire em volta de você. Vera sempre a mesma cor. Enquanto gira a corda, comece você a rotacionar junto. Verá sempre a mesma cor do objeto amarrado também. Agora imagine que não há corda. O que eu quero dizer é que a lua não faz o giro no próprio eixo. Ela respeita outro campo gravitacional e gira travada em torno disso. Ela gira em torno de outro eixo. A lua tem sua parte com maior massa virada para terra e essa face é atraída pela força gravitacional de um ponto em comun da terra, o que torna esse travamento possível. Portanto, ela não gira no eixo, ela é forçada a fazer dessa maneira. O centro de massa esta distante cerca de 2 mil km do centro geometrico, na direção da terra. Ainda temos que considerar que a força gravitacional do sol é 2.2x mais forte do que a da terra em relação a lua, ou seja, não para por aqui…. enfim.. hahaha vai longe…

          2. Marcelo, você está utilizando o geocentrismo como referência da sua observação. Eram desse jeito que se baseavam as observações antes de 1543, ano da morte de Nicolau Copérnico e de publicação de sua teoria heliocêntrica. Hoje utiliza-se o heliocentrismo como base das observações. O sistema solar é a base de referência e a lua gira em torno de seu próprio eixo de acordo com essa referência.

      2. Se a Lua não tivesse movimento de rotação, veríamos toda a superfície da Lua. Seja qual a razão que a Lua mostre apenas uma face para a Terra, o movimento de rotação existe e é sincronizada com o de translação. Há luas de Júpiter e Saturno onde os movimentos também são sincronizados e o motivo é porque eles estão muito próximos dos planetas e se a Lua também é assim, isto significa que um dia ela esteve mais próxima da Terra. Se ela se formou mais próxima, se formou a partir de uma colisão ou foi capturada, somente as pesquisas podem nos dar respostas.

  5. Que vida sobreviveria a amplitudes de radiação tão díspares? Só me lembro daquele episódio de Star Trek em que a tripulação encontra seres baseados no silício! Campo fértil esse da exobiologia!

    Parabéns ao escrutúnio dos astrônomos por desvelar mais esse mistério do planeta mensageiro.

    1. Essa do silício é velha. Ja ouviu falar a respeito da mensagem de arecibo? A mensagem que retornou dizia, alem de mais informações, que a composição daqueles seres que receberam a mensagem original enviada por nós, eram iguais a nossa, mas com a adição do silício.
      A mensagem de arecibo foi uma mensagem enviada ao espaço pelo SETI apontado para o agrupamento globular estelar M13, que está a aproximadamente 25.000 anos-luz de distância, e possui cerca de 300.000 estrelas na Constelação de Hércules. Essa mensagem supostamente foi respondida como explicado antes. Pesquisem.

      1. Sim! São os arcônidas, habitantes do planeta de cristal no coração do aglomerado M13. O cérebro positrônico, baseado em silício, deve ter respondido a mensagem pelo holocomm.

  6. Também curioso é o movimento de rotação de Urano cujo eixo está contido no plano da eclíptica! Como resultado há dia e noite com metade do tempo da orbita do planeta

  7. O dia em que acharmos definitivamente a resposta a esta pergunta “estamos sós no Universo?” e se acharmos alguém mais inteligente que a gente que nos responda “vocês não estão sós, há muitos planetas com vida em muitas formas diferentes por ai”, muita gente vai entrar em apuros neste mundo. Espero que quem entre em apuros não sejam aqueles que fizeram a descoberta, mas aqueles que vivem contestando a capacidade do ser humano de fazer descobertas.

      1. Talvez sim, talvez não, isto dependerá de como tudo acontecerá, de como as pessoas vão reagir e com quem vamos interagir. Uma coisa é certa, qualquer ser suficientemente inteligente para conseguir nos observar sem que nós possamos vê-los, já deve ter passado pela fase de acreditar em seres ou criadores universais, acha que o ser humano é muito primitivo por acreditar nestas coisas e portanto ele sabe que deve evitar entrar em contato conosco para que a espécie não entre numa convulsão capaz de destruí-la. Ou ele pode ter esta intenção mesmo com algum objetivo que nós não sabemos.

    1. Rapaz, nós somos o último e mais baixo nível de vibração no cosmo. Matamos uns aos outros por motivos fúteis como religião. Temos governantes que tentam se destruir, mas não pensam que não temos para onde ir, ou você acha que tem outro planeta terra esperando? Enquanto uma pessoa escolhe se come isso ou aquilo, tem gente que morre de fome. Uma vez alguém disse que não poderia ajudar esse planeta porque seu povo é dividido por crenças que não existem, que esse planeta é governado por governos que não governam e que esse povo não se ajuda e ainda se destrói. Não estamos sós no universo e chegamos por ultimo aqui. Apenas olhem para cima e observem. Somos recém nascidos ainda com cólica em um universo de supostos quase 14 bilhões de anos baseados no que conseguiram estimar até hoje. Procure no youtube a comparação da terra e nosso sistema solar com os maiores sois já encontrados. Tem um que se chama VY Canis Majoris. Esse sol tem sozinho metade do tamanho no nosso sistema solar inteiro. Nosso sol do lado dele é invisível de tão pequeno. A terra do lado do nosso sol, é praticamente invisível também. Nós, humanos dentro do planeta somos invisíveis olhando a uma certa distancia não muito mais que 5 km. Nosso sistema solar inteiro é invisível dentro da galaxia e nossa galaxia é invisível dentro do universo dependendo de onde alguem estiver olhando. Percebe como somos pequenos. Temos cerca de 200 mil anos de seres humanos em um universo de mais de 14 bilhões de anos e quase 100 bilhões de anos luz de distancia de uma ponta a outra e se expandindo a uma velocidade incalculável. Muito egoismo imaginar que estamos sozinhos aqui. Quer saber onde tem vida? No céu noturno bem escuro, procure o escorpião, é fácil… anoite tem uma estrela bem brilhante, ela se chama Antares, chama ela de coração do escorpião. Bem a frente dela você vai encontrar 3 estrelas bem mais fracas na vertical simbolizando a cabeça e as garras do escorpião. A frente dessas 3 estrelas existe um aglomerado difícil de se ver a olho nu (Tente uma noite bem escura e uma luneta) e ali existe um sistema solar binário e planetas como os nossos. Ali tem planeta habitável. É ali que está a super terra que os cientistas falam. Relativamente bem pertinho de nós. Mas é uma notícia pesada pra algum órgão informar na mídia para um povo ignorante. Por isso escondem tanta coisa.

        1. Parabéns Salvador, seu blog é 10. Permita-me, se possível, indagar ao Marcelo, em vista de seus comentários, o quão crível pode ser , no seu entender, a resposta dada para a “Mensagem de Arecibo”. Abs!

          1. Ola Roberto!
            Antes de mais nada, de fato esse blog é show. Gostei muito de passar por aqui.
            Frequentemente visito muito esse tipo de site e frequento também lugares obscuros dessa internet, troco informações com o pessoal e eu mesmo observo e estudo muita coisa no ramo de astrofísica. Agora, Roberto, eu poderia te dar alguns dados ou qualquer coisa, mas vou te perguntar outra coisa antes que possamos continuar, você acredita em Deus, Jesus e seus santos? Se sim, quão crível pode ser, no seu entender, tal afirmação? Se não, ou se busca primeiro os fatos, a verdade e o conhecimento, podemos continuar.

  8. Interessante quando os astrônomos acham essas relações matemáticas nas órbitas dos planetas. Mesmo que a mudança de Mercúrio seja de 1:1 para 3:2 não parece tão bizarra quanto a rotação de Vênus e Urano que é retrógrada, essas sim bem estranhas.

  9. Um pequeno comentário:
    Jack, foi um estripador e não um esquartejador…,
    Então a frase de Jack “Vamos por partes”, não tem sentido!

    1. Hmm, se você levar em conta que é possível separar um ser humano entre a parte de dentro e a parte de fora… 😛

    2. Marcelo, o Mensageiro Sideral estava se referindo a um Jack qualquer (o Jack é dele)…nem estripador nem esquartejador…muito embora você esteja com a razão. Esquartejador está mais próximo à ideia do texto…rsrsrsrs

  10. Informação nova e interessante, valeu! Mercurio sempre foi motivo de investigação por suas anomalias orbitais. o MOVIMENTO de seu periélio foi explicado por Einstein como devido a curvatura do espaço mais acentuado nas proximidades de nosso sol, mas contestados por alguns cientistas que creditam parte disso ao fato de nosso astro rei não ser esférico. Muita agua vai rolar após o James Webb.

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