Tremores sísmicos de colisões entre planetas podem continuar por milhões de anos

Um estudo revolucionário revela como impactos gigantescos entre corpos celestes, como planetas, poderiam desencadear vibrações detectáveis por longuíssimos períodos, abrindo novas janelas para a compreensão do Universo.

Ao observarmos a superfície lunar com suas inúmeras crateras, testemunhamos as cicatrizes de um Sistema Solar primitivo caótico, repleto de colisões violentas. Este cenário tumultuado não é exclusivo de nosso sistema — deve repetir-se em todos os sistemas solares jovens.

Pesquisadores decidiram explorar este fenômeno simulando o choque entre dois planetas massivos. O estudo foca, especialmente, em exoplanetas gigantes gasosos, cujos núcleos podem conter mais de 100 massas terrestres de material sólido. Essas proporções impressionantes resultam, provavelmente, de múltiplas fusões com núcleos menores ao longo do tempo.

A pesquisa que descobriu que tremores sísmicos causados por choque de planetas persiste por muito tempo

• Na pesquisa, intitulada “Oscilações Sísmicas Estimuladas por Impactos Gigantes em Planetas Gasosos Diretamente Observáveis”, disponível no servidor de pré-impressão ArXiv e liderada pelo físico teórico J.J. Zanazzi da Universidade da Califórnia em Berkeley (EUA), questiona: estas colisões produzem ondas sísmicas duradouras? E seria possível detectá-las com nossos instrumentos atuais?;
• Embora o Telescópio Espacial James Webb (JWST) não possa observar, diretamente, ondas sísmicas, sua capacidade de detectar minúsculas variações luminosas permitiria identificar, indiretamente, estes fenômenos por meio de alterações fotométricas nos planetas afetados;
• A equipe concentrou sua análise em Beta Pictoris b, jovem super-Júpiter com aproximadamente 13 massas jupiterianas e idade estimada entre 12 e 20 milhões de anos;
• Este exoplaneta apresenta grande concentração de metais pesados — entre 100 e 300 massas terrestres —, provavelmente resultado de intenso enriquecimento por planetesimais.

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Os cientistas calcularam os efeitos de uma colisão hipotética entre Beta Pictoris b e um planeta com massa semelhante à de Netuno.

Suas conclusões são fascinantes: tais impactos desencadeariam atividade sísmica potencialmente detectável mesmo milhões de anos após o evento. Especificamente, o James Webb poderia identificar variações na luminosidade de Beta Pictoris b caso uma colisão tivesse ocorrido nos últimos nove a 18 milhões de anos.

Esta nova abordagem sismológica oferece janela direta para investigar o interior de planetas gigantes distantes. A medição precisa das frequências sísmicas permitiria determinar a densidade global destes corpos celestes e, até, identificar regiões de estratificação estável, técnica já aplicada com sucesso em Saturno.

Os pesquisadores sugerem, ainda, aplicações adicionais para seu método, como a detecção de migrações planetárias.

As oscilações em planetas gigantes podem ser estimuladas não apenas por impactos diretos, mas, também, por forças gravitacionais de maré provenientes de estrelas hospedeiras, especialmente em “Júpiteres quentes” com órbitas excêntricas.

Este avanço representa novo e promissor caminho para desvendar os mistérios da formação e evolução planetária além de nosso Sistema Solar.

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