Asteroide que atingiu lua de Júpiter era maior do que o que extinguiu dinossauros

Cientistas acreditam que a lua de Júpiter, Ganimedes, pode ter mudado seu eixo após ser atingida por um asteroide gigante. Esse objeto seria 20 vezes maior do que aquele que colidiu com a atual península de Yucatán, em Chicxulub, México, levando à extinção dos dinossauros na Terra há 66 milhões de anos.

A cratera deixada em Ganimedes tinha 25% do tamanho da lua de Júpiter, de acordo com o estudo. O asteroide teria atingido a lua de Jupiter há cerca de 4 bilhões de anos.

Ganimedes é o maior satélite do Sistema Solar, ainda maior que Mercúrio e o planeta anão Plutão. Pesquisas anteriores encontraram evidências que sugerem que, sob a espessa crosta de gelo de Ganimedes, há um oceano salgado dez vezes mais profundo que os oceanos da Terra.

Mas muitas perguntas ainda permanecem sobre a lua, e os cientistas precisam de mais imagens de alta resolução de sua superfície para resolver os mistérios em torno da história e evolução de Ganimedes.

Profundas fissuras cobrem grandes áreas de sua superfície, formando um padrão de círculos concêntricos em torno de um ponto, o que levou alguns astrônomos a acreditar que a lua passou por um grande evento de impacto no passado.

“Os satélites de Júpiter — Io, Europa, Ganimedes e Calisto — têm características individuais interessantes, mas o que chamou a minha atenção foram essas fissuras em Ganimedes”, disse Naoyuki Hirata, professor assistente de planetologia na Universidade de Kobe, no Japão, em uma declaração. “Sabemos que essa característica foi criada por um impacto de asteroide há cerca de 4 bilhões de anos, mas não tínhamos certeza do tamanho desse evento e de qual efeito ele teve na lua.”

Hirata é o autor de um novo estudo, publicado na última terça-feira (3) na revista Scientific Reports, que explora o que criou o sistema de fissuras de Ganimedes e as consequências do impacto — que poderiam ser investigadas mais de perto pela espaçonave Juice (Jupiter Icy Moons Explorer) da Agência Espacial Europeia (ESA), que está atualmente a caminho de estudar Júpiter e suas luas.

Um impacto antigo

Ganimedes há muito intriga Hirata, que disse acreditar que desvendar sua evolução é “significativo”. A superfície da lua é marcada por contrastes, com regiões brilhantes de cristas ao lado de sulcos que cortam áreas mais escuras.

O professor analisou mais de perto o sistema de fissuras em Ganimedes, que se estende a partir de um único ponto na superfície, de maneira semelhante às rachaduras concêntricas que se formam quando uma pedra atinge o para-brisa de um carro, segundo ele.

Hirata notou que o local central das fissuras estava ao longo do eixo de rotação da lua, o que sugeria que algo como um grande evento de impacto causou uma completa reorientação do satélite.

Pesquisas anteriores evidenciaram que um grande corpo planetário colidiu com Plutão no início de sua história, o que reorganizou a distribuição de gelo no planeta anão e levou à criação de uma característica distinta em formato de “coração” na superfície. Hirata disse acreditar que um cenário semelhante ocorreu em Ganimedes, com sua crosta de gelo e oceano subterrâneo.

Uma mudança súbita na distribuição de massa em um planeta pode alterar a localização de seu eixo, ou a linha imaginária em torno da qual os corpos planetários giram. Quando um grande asteroide colide com um planeta, ele cria uma anomalia gravitacional que modifica a rotação do corpo celeste. Assim, Hirata calculou que tipo de impacto poderia ter causado a orientação atual de Ganimedes.

Suas equações revelaram que um asteroide com cerca de 300 quilômetros de largura criou inicialmente uma cratera de aproximadamente 1.400 a 1.600 quilômetros de diâmetro.

Investigação de perto pela missão Juice

Ainda não está claro o quanto o eixo de Ganimedes mudou, disse Hirata. No entanto, futuros dados coletados pela missão Juice poderão lançar mais luz sobre a história de Ganimedes e o evento de impacto.

A espaçonave, lançada em abril de 2023, completou um sobrevoo histórico da Terra e da Lua em 21 de agosto, o que a colocou no caminho para chegar a Júpiter e suas luas em 2031.

É difícil para os pesquisadores saberem se um impacto antigo criou as fissuras em Ganimedes sem mais dados, que a missão Juice pode fornecer, disse Adeene Denton, pesquisadora de pós-doutorado no Laboratório Lunar e Planetário da Universidade do Arizona. Ela não participou do estudo de Hirata.

“Este artigo apresenta uma premissa interessante, com muito a considerar sobre a evolução de luas geladas e mundos oceânicos”, disse Denton, que coassinou um estudo em abril sobre os impactos em Plutão e sua grande bacia, chamada Sputnik Planitia, que compõe o lóbulo esquerdo da característica em formato de coração observada por astrônomos.

“Vale a pena notar que algum ceticismo pode ser justificado ao considerar características geológicas antigas e degradadas em corpos planetários e como elas afetam a orientação de um planeta”, disse Denton. “Com tão poucas informações sobre essas grandes e antigas formações, é difícil ter confiança na identificação dessa característica como uma bacia, bem como em uma possível anomalia de massa. Felizmente, ao contrário de Plutão e da Sputnik Planitia, estamos voltando para Ganimedes em breve e poderemos obter as informações adicionais necessárias para resolver essa questão.”

Os pesquisadores acreditam que o interior desse satélite pode ser como um “sanduíche em camadas”, composto por faixas alternadas de gelo e oceano. Compreender como o impacto alterou a lua poderia revelar insights sobre sua intrigante estrutura interna, disse Hirata.

“Quero entender a origem e a evolução de Ganimedes e das outras luas de Júpiter”, afirmou ele. “O choque gigante deve ter tido um impacto significativo na evolução inicial de Ganimedes, mas os efeitos térmicos e estruturais da colisão no interior da lua ainda não foram investigados. Acredito que futuras pesquisas aplicando a evolução interna de luas geladas podem ser realizadas em seguida.”