Plutão tende a ter a reputação de ser um terreno baldio congelado e imutável. Mas agora parece que uma bacia cheia de gelo na superfície do planeta anão poderia realmente controlar a rotação de todo o planeta anão, de acordo com dois novos estudos publicados hoje na revista Nature . A pesquisa lança luz sobre a geografia surpreendentemente turbulenta do antigo planeta.
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O Sputnik Planitia é uma das metades do Tombaugh Regio em forma de coração, uma região brilhantemente visível chamada astrônomo americano que descobriu Plutão, Clyde Tombaugh. As 325.000 milhas quadradas da bacia estão cheias de nitrogênio congelado, graças à temperatura média de Plutão de -391 graus Fahrenheit. No entanto, há mais no Sputnik Planitia do que parece: a bacia plana e sem características é na verdade uma grande "anomalia de massa" que deslocou a rotação de Plutão em cerca de 60 graus ao longo de milhões de anos, relatam os cientistas no primeiro. novos estudos.
"Seria como se você colocasse um punhado de moedas ao lado de um frisbee", diz James Keane, um cientista planetário da Universidade do Arizona e principal autor do estudo, descrevendo o efeito do Sputnik Planitia em Plutão. Como uma grande massa presa na superfície do planeta anão, a bacia desestabilizava as rotações de Plutão de modo muito parecido com o peso extra de um frisbee giratório. Esse processo, chamado de “verdadeiro vagar polar”, reorientou Plutão para que a rotação do planeta anão pudesse mais uma vez alcançar a estabilidade.
Essa reorientação fez com que o Sputnik Planitia residisse diretamente oposto a Plutão a partir de sua lua, Charon, a outra grande massa afetando a rotação do planeta anão.
Uma imagem composta de Plutão e sua lua Charon. O Sputnik Planitia é a metade esquerda da feição em forma de coração visível em Plutão, e está diretamente em frente de Charon. (NASA / Laboratório de Física Aplicada da Universidade Johns Hopkins / Southwest Research Institute) Essa nova compreensão da gelogia de Plutão foi possível graças aos dados detalhados feitos pela aeronave de satélite New Horizons, da Nasa, no ano passado. Keane e seus co-autores 'estudaram as falhas e rachaduras na superfície de Plutão para supor que, como o giro de Plutão mudou do peso extra do Sputnik Planitia, a inércia provavelmente puxou a superfície do planeta anão, quebrando-a. Para testar essa teoria, Keane executou modelos de computador que incluíam o verdadeiro passeio polar. Os modelos produziram padrões de rachaduras que combinam com o que a New Horizons viu na superfície de Plutão.
"É quase como se você estivesse tentando mover a protuberância em um ovo", disse Keane. "Isso vai causar rachaduras."
"Este é um caso muito forte de que o verdadeiro vagar polar realmente ocorreu em Plutão", diz o geólogo Brown University, Brandon Johnson, que publicou pesquisas sobre a possibilidade de Plutão ter um oceano subterrâneo oculto, e não esteve envolvido em nenhum dos novos estudos. .
Esse oceano é uma parte fundamental do segundo estudo publicado hoje na Nature, que procura explicar como o Sputnik Planitia conseguiu sua massa prodigiosa. Inspirado por anomalias de massa semelhantes que foram encontradas na Lua, uma equipe liderada pela Universidade da Califórnia, Santa Cruz, o cientista planetário Francis Nimmo acredita que um grande impacto na superfície de Plutão esculpiu o gelo para formar a bacia do Sputnik Planitia.
Com a pressão extra acima de repente removida, o oceano subterrâneo de Plutão então se forçou para cima. Como a água líquida é mais densa do que o gelo que cobre a superfície de Plutão, essa área com água mais próxima da superfície teria força gravitacional mais forte do que outras áreas da superfície do planeta anão. Este impulso é fortalecido pela massa do gelo de nitrogênio que eventualmente encheu a superfície do Sputnik Planitia.
Uma ilustração de Plutão se reorientando depois de um impacto formou a bacia do Sputnik Planitia. (James Tuttle Keane, Universidade do Arizona) Infelizmente, a atração gravitacional do Sputnik Planitia não pode ser medida até que uma espaçonave seja colocada em órbita ao redor de Plutão, disse Nimmo. Mas esses documentos ajudam a refutar a imagem de Plutão como uma esfera congelada e imutável e poderia ter implicações para outros corpos rochosos nos confins do nosso sistema solar. Ele e Keane esperam estudar outros objetos do Cinturão de Kuiper que poderiam ser tão dinâmicos quanto Plutão.
"Esses processos quase certamente não são exclusivos de Plutão", disse Keane. “O Sistema Solar externo pode ser muito mais geologicamente ativo do que pensávamos de maneiras diferentes do que pensávamos.”
Nota do editor, 17 de novembro de 2016: devido a um erro de edição, uma legenda fotográfica indicava que o Sputnik Planitia era o recurso em forma de coração de Plutão. É uma metade da região conhecida como Tombaugh Regio.
