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Uma nova teoria para explicar a estabilidade do sistema solar
Um trio de astrofísicos da Sorbonne Université desenvolveu uma nova teoria para ajudar a descrever a estabilidade do sistema solar. Em seu artigo publicado na revista Physical Review X , Federico Mogavero, Nam Hoang e Jacques Laskar, descrevem...
Por Bob Yirka - 05/05/2023


Função de distribuição cumulativa da primeira vez que a excentricidade de Mercúrio atinge um valor de 0,7, a partir de 1080 soluções orbitais de diferentes modelos ao longo de 100 Gyr. As regiões sombreadas representam os intervalos de confiança de 90% por partes do bootstrap. Crédito: Revisão Física X (2023). DOI: 10.1103/PhysRevX.13.021018

Um trio de astrofísicos da Sorbonne Université desenvolveu uma nova teoria para ajudar a descrever a estabilidade do sistema solar. Em seu artigo publicado na revista Physical Review X , Federico Mogavero, Nam Hoang e Jacques Laskar, descrevem sua teoria e o que ela sugere sobre a natureza do sistema solar.

Por muitos anos, os entusiastas do espaço se perguntaram sobre a natureza da estabilidade do sistema solar. Centenas de anos atrás, depois que os cientistas descobriram outros planetas e provaram que a Terra, junto com eles, orbitava o sol, surgiram questões sobre a possibilidade de os planetas sofrerem mudanças em suas órbitas levando a colisões ou desaparecendo no sol ou no espaço sideral .

Até mesmo Newton ficou inquieto com suas observações – depois de aplicar suas teorias de movimento e gravidade, ele achou provável que as forças gravitacionais que os planetas exercem uns sobre os outros levariam a mudanças inevitáveis ??em suas órbitas e à deterioração do sistema solar. Mas não querendo aceitar sua própria ciência, ele sugeriu que o sistema fosse redefinido periodicamente por Deus, evitando seu fim.

Ao longo dos anos seguintes, os cientistas espaciais discutiram a questão, alguns sugerindo que o sistema solar se autodestruirá com o tempo e outros insistindo que deve haver alguma força que mantenha os planetas em seu caminho adequado - caso contrário, como poderia ter persistido por tanto tempo?

As coisas começaram a mudar quando os computadores foram aplicados ao problema, permitindo a criação de modelos que usavam parâmetros do passado e do presente para prever o provável futuro do sistema solar. Esses modelos mostraram que o elemento do caos era inevitável. Agora, a maioria dos cientistas planetários concorda que o sistema solar é instável e que está lentamente se desintegrando.

Os modelos mais novos também dão aos astrônomos uma visão mais clara do futuro – eles mostram Mercúrio se descontrolando primeiro, por exemplo, colidindo com Vênus ou caindo no sol. Mas ainda há um grande problema – a maioria dos modelos mostra o sistema solar se desestabilizando ao longo de milhões de anos, mas permanecendo intacto por bilhões de anos.

Nesse novo esforço, o trio de pesquisa desenvolveu uma teoria para explicar essa aparente discrepância. Em suma, eles sugerem que existem estruturas ocultas no movimento dos planetas que ajudam a estabilizá-los. Eles acreditam que tais estruturas mantêm a desestabilização sob controle, diminuindo a velocidade dos planetas e impedindo-os de se desviarem em qualquer direção. Eles sugerem ainda que uma espécie de caos rápido se manifesta na órbita de um determinado planeta, o que, por sua vez, mantém a desestabilização sob controle, impedindo que os planetas vaguem. E, finalmente, eles sugerem que esse mecanismo age ao longo da posição da órbita de um planeta, não em sua forma.


Mais informações: Federico Mogavero et al, Timescales of Chaos in the Inner Solar System: Lyapunov Spectrum and Quasi-integrals of Motion, Physical Review X (2023). DOI: 10.1103/PhysRevX.13.021018

Informações do jornal: Revisão Física X 

 

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