Os planetas do Sistema Solar - Planetas Anões

Na Grécia antiga, a palavra planeta era usada para representar pontos de luz que passavam entre as estrelas. Nessa ideia, até a nossa lua e o Sol foram considerados planetas que orbitavam a Terra. Com inúmeros avanços tecnológicos, a concepção mudou, e o significado do termo planeta também.  

Ceres foi descoberto no cinturão de asteroides entre Marte e Júpiter em 1801, e originalmente foi considerado planeta. Pouco tempo depois, vários outros corpos celestes semelhantes a Ceres foram descobertos na mesma região. Nasceu então uma nova categoria para classificar essas descobertas: asteroides. 

Desde a sua descoberta em 1930, Plutão casou polêmica. Muito menor que Mercúrio e várias outras luas do Sistema Solar, além de não encaixar nos grupos dos planetas terrestres ou  gasosos ou ainda os gigantes de gelo. Mas o astro manteve seu posto de planeta por muito tempo. 

Com o descobrimento de milhares de corpos gelados no Cinturão de Kuiper, foi proposta a alteração na classificação de Plutão. Em 2005, astrônomos anunciaram a descoberta de Eris, localizado no Cinturão de Kuiper, o astro é maior que Plutão e foi considerado o décimo planeta do Sistema Solar. Seria então mais útil pensar em Plutão como um KBO (Objetos do Cinturão de Kuiper, em inglês) do que como planeta.  

Em 2006, a União Astronômica Internacional (IAU) definiu a classificação de planeta e criou uma nova categoria: Planetas anões. Veja na tabela abaixo a diferença de planeta e planeta anão segundo a IAU: 

Diferença de planeta e planeta anão segundo a União Astronômica Internacional.

Dos 5 planetas anões considerados atualmente, o único que não faz parte do grupo plutóides (objetos além da órbita de Netuno), é Ceres. Haumea, Makemake e Eris estão localizados no cinturão de Kuiper. O grupo de planetas anões pode aumentar e muito ainda, acredita-se que existam centenas de corpos celestes com essas característica no Sistema Solar. 

E ai, vamos conferir algumas características dos planetas anões do nosso Sistema Solar? 

Plutão 

Seu nome equivale ao deus romano dos mortos (Hades na mitologia grega). Com cerca de dois terços do diâmetro da nossa lua e massa correspondente a um sexto da massa do satélite, Plutão entrou nessa categoria em 2007. O planeta anão possui 5 satélites: Nix, Hydra, Charon, Kerberus e Styx. Charon  é a maior das luas, com metade do tamanho de Plutão. 

A sonda New Horizons lançada pela NASA em 2006, será a primeira a visitar Plutão, com chegada prevista para julho deste ano. A sonda deve coletar dados sobre a geologia e estabelecer uma topografia precisa do planeta anão e seus satélites.  

Uma viagem de Plutão em torno do Sol demora 247,7 anos. 

Assim como o planeta anão Eris, a atmosfera de Plutão é tênue, se expande quando o planeta se aproxima do Sol e entra em colapso ao se afastar. 

Planeta anão Plutão.

Ceres 

Com diâmetro de cerca de 950 quilômetros, Ceres é o corpo mais maciço que se encontra no cinturão de asteroides, com aproximadamente um terço da massa total dessa região. Considerado por mais de 150 anos como asteroide, Ceres se mostrou como um planeta embrionário com estrutura e composição muito diferentes das dos asteroides comuns. 

Um dia em Ceres dura 9 horas terrestres e sua translação dura 4,6 anos. 

Há indícios de água abaixo da superfície do planeta anão, parece até associativo ao nome Ceres, que na mitologia romana é a deusa da colheita. 

Imagem do planeta anão Ceres.

Haumea 

Com um formato inconfundível, o planeta anão Haumea é um dos objetos do Sistema Solar com rotação mais rápida, durante 4 horas o planeta anão completa uma volta em torno do seu eixo. Já sua translação demora 285 anos. Seu tamanho é equivalente a Plutão.  

Haumea possui dois satélites naturais: Hiʻiaka e Namaka. Seu nome vem da deusa havaiana do nascimento e da fertilidade. 

Imagem de Haumea e seus satélites naturais Hiʻiaka e Namaka.

Makemake 

Descoberto em 2005. Makemake carrega sinais de nitrogênio e metano em sua superfície. O planeta anão recebeu o nome da deusa da fertilidade, criadora da humanidade na mitologia Rapanui (nativos da ilha de Páscoa). O planeta demora 310 anos para dar a volta ao Sol. 

Imagem do planeta anão Makemake.

Eris 

O nome talvez seja apropriado, já que Eris é a deusa grega da discórdia e luta. Foi com sua descoberta em 2005, pela mesma equipe que encontrou Makaemakeque, que a discussão sobre a classificação dos planetas ganhou força. Descoberto . 557 anos terrestres é o tempo que Eris demora para completar uma volta em torno do Sol. 

Imagem planeta anão Eris.

Com este post encerramos a série sobre os planetas do Sistema Solar aqui no blog. 😃

Deixe seu comentário com dúvidas e sugestões para os próximos posts.

Até a próxima.

---

Fonte: Dwarf Planets, Solar System, Super.

Os planetas do Sistema Solar - Netuno

Um mundo escuro e frio, Netuno é o último dos planetas do Sistema Solar a partir do Sol e o menor dos gigantes de gás. Mais distante do Sol do que a Terra 30 vezes, completou em 2011 a primeira volta completa em torno do astro depois da sua descoberta.

Assim como Urano, a cor azul de Netuno é resultado de metano na atmosfera.

Depois da descoberta do planeta Urano em 1781, sua órbita virou objeto de estudo de alguns astrônomos. Mas a posição do planeta nunca era a esperada, ele sempre estava um pouco atrasado ou adiantado em sua órbita. A partir de então, astrônomos começaram a procurar por um corpo celeste além dos conhecidos na época que pudesse interferir em sua órbita. Em 1846, o astrônomo francês Le Verrier, anunciou a descoberta de um planeta, que posteriormente ficou conhecido como Netuno.

Na mitologia romana, Netuno é o deus dos mares, identificado com o grego Poseidon.

Assim como Urano, somente uma nave sobrevoou Netuno: Voyager 2 em 1989.

Estrutura

Netuno é o menor dos gigantes de gás, mas ainda é quase 4 vezes maior que a Terra. Com estrutura semelhante a Urano, Netuno tem a camada externa formada por hidrogênio, hélio e metano. Logo abaixo, há uma profunda camada de água e gelo que envolve o núcleo rochoso que talvez também seja composto por gelo.

Órbita

Como conseqüência da distância até o Sol, Netuno é o planeta que mais demora a completar a translação, são 165 anos terrestres, quase o dobro do tempo de Urano. Já a rotação dura apenas 16 horas terrestre.

A trajetória de Netuno em torno do Sol é menos elíptica do que qualquer outro planeta, com exceção de Vênus. Não há grande diferença entre a menor distância ao Sol (periélio) e a maior (afélio).

Atmosfera

Os ventos no planeta podem superar as violentas tempestades em Júpiter, chegando ser até 3 vezes mais fortes. A sonda Voyager 2 capturou imagens da Grande Mancha Escura, nome da tempestade que deve ter atingido 1.200 quilômetros por hora. Posteriormente, imagens do telescópio espacial Hubble mostraram que a mancha desapareceu ou simplesmente se dissipou na atmosfera de Netuno. Mas outros focos de tempestades foram localizados, revelando a atmosfera nada calma do planeta azul.

Grande Mancha Escura: característica da tempestade revelada 
pela sonda Voyager 2 na atmosfera de Netuno.

Assim como Júpiter e Saturno, Netuno irradia mais energia do que recebe do Sol, mais que o dobro. Acredita-se que o planeta tem uma fonte de calor interna. Mesmo emitindo mais energia do que recebe, a temperatura é próxima à de Urano, de 193 graus negativos.

Anéis e Satélites

Quando os anéis de Netuno foram detectados, em meados dos anos 1980, astrônomos acreditavam que alguns poderiam ser arcos incompletos em torno do planeta. Com os dados da sonda enviada à Netuno, a questão foi resolvida. O anel mais externo é chamado Adams e, na época da descoberta, foram identificados três arcos proeminentes conhecidos como Liberdade, Igualdade e Fraternidade (lema da Revolução Francesa). Hoje sabemos que os anéis são tênues, a densidade de matéria é maior em alguns pontos. Acredita-se que esse amontoado de matéria em determinadas regiões dos anéis possa ser devido à presença de pequenos satélites. 

Os anéis são formados em sua maioria por partículas de poeira escura que refletem pouca luz solar, possivelmente formadas por gelo de metano.

 Imagens capturadas em 2004 pelo telescópio Hubble e re-analisadas em 2013 com técnicas de processamento. 
Com o auxílio de uma máscara de ocultação do brilho de Netuno conseguimos ver os anéis.  
O anel externo, Adams, mostra dois arcos à direita do planeta.

William Lassell, astrônomo amador do século XIX, foi responsável pela descoberta da lua de Netuno Triton, apenas 17 dias após o reconhecimento do planeta. Curiosamente, uma semana antes dessa novidade, Lassell pensou ter visto um anel ao redor do planeta. Que acabou por ser uma distorção causada por seu telescópio (Mal sabia ele do final da história!).

Já que o planeta homenageou um deus romano no nome, nada mais justo que suas luas fossem nomeadas com nomes de deuses menores do mar e ninfas da mitologia grega.

As luas Nereida e Triton foram descobertas sem o auxílio da sonda que sobrevoou o planeta. Proteus e outras cinco luas tiveram que esperar pela Voyager 2 para serem notadas, mas já era de se esperar, considerando que as 6 últimas luas estão entre os objetos mais escuros do Sistema Solar. Atualmente, conhecemos 13 satélites naturais de Netuno.

Lua de Netuno: Triton.

Fonte: Solar System, SETI Institute, CFTC, Wikipedia,  Livro: Guia Ilustrado Zahar Astronomia (Ian Ridpath).

Os planetas do Sistema Solar - Urano

O planeta azul-claro é o sétimo a partir do Sol. Como está inclinado, seu sistema de anéis parece cercá-lo de cima para baixo. O primeiro a ser descoberto por telescópio, Urano ainda é um mistério.

A cor azulada de Urano é resultado da absorção de luz vermelha do metano nas camadas superiores da atmosfera.

Urano entrou em cena tardiamente se compararmos aos nossos planetas vizinhos do Sistema Solar. Ele era visto como uma estrela até 1731, quando o britânico William Herschel o identificou como planeta. Mas foi o alemão Johan Bode - o primeiro a detalhar a órbita do planeta - quem o batizou de Urano. O nome do gigante azul foi inspirado em “Ouranos”, deus grego do céu, pai de Cronos e avô de Zeus. Urano é o único planeta do Sistema Solar que não foi batizado com nome de um deus romano.

Quase tudo o que sabemos de Urano é devido à única sonda que o visitou: Voyager 2. A sonda passou a cerca de 81,5 quilômetros de distância do planeta, em 1986.

Estrutura

Urano tem cerca de 4 vezes o diâmetro da Terra e 63 vezes seu volume. Assim como seus vizinhos gasosos, Júpiter, Saturno e Netuno, a atmosfera superior de Urano é rica em hidrogênio. Sua atmosfera esconde uma profunda camada de gelo de água, metano e amônia e logo abaixo está o núcleo de rocha e gelo.

Rotação

A rotação do planeta merece destaque. Urano está inclinado a 97,7 graus em relação ao plano de sua órbita em torno do Sol. A explicação para esse fenômeno é um dos grandes problemas em aberto da astronomia. A princípio, acreditavasse que a inclinação era resultado de um choque com um corpo celeste. Uma segunda teoria foi lançada por Gwenaël Boué e Jacques Laskar, do Observatório de Paris em 2009. Os dois astrofísicos propuseram que Urano tinha uma enorme lua massiva que influenciou o eixo de rotação do planeta, que aos poucos foi “deitando”. A última teoria proposta parte do princípio de que o planeta sofreu dois impactos com corpos de tamanhos significativos ainda na sua formação.

Ilustração de comparação do eixo de rotação do planeta Terra e Urano.

Vênus e Urano são os únicos planetas do Sistema Solar com rotação retrógrada (de leste a oeste). A configuração do movimento de Urano é responsável pelas diferentes estações do ano, onde cada um dos pólos tem 21 anos de luz contínua no verão e 21 anos de escuridão total no inverno. Cada ano em Urano corresponde a 84 anos terrestres e cada dia pouco mais de 17 horas.

Clima

A névoa muito sutil na atmosfera superior do planeta gasoso é responsável por sua aparência uniforme. Essa névoa é gerada pela intervenção da luz ultravioleta do Sol e o metano da atmosfera do planeta azul. O sistema climático do planeta não é complexo, apenas algumas nuvens de amônia e água o circundam em razão dos ventos e rotação. A temperatura média do planeta gira em torno de -214°C.

Anéis e Satélites

Assim como Júpiter, os anéis uranianos são escuros. Em sua maioria, são compostos por partículas ricas em carbono, que podem ir de um pequeno pó fino até 10 metros de diâmetro. Atualmente conhecemos 13 anéis de Urano, a descoberta dos dois últimos foi realizada em meados de 2006.

Enquanto a maioria das luas que orbitam os outros planetas tem nomes da mitologia grega, Urano é o único a homenagear dois autores com suas luas: Shakespeare e Alexander Pope. Hoje conhecemos 27 luas uranianas, a maior parte parece ser composta de gelo e pedra.

Urano possui 5 grandes satélites massivos o suficiente para obter equilíbrio hidrostático, e quatro deles mostram sinais de atividade interna como formação de cânions e vulcanismo em suas superfícies. O maior satélite desses cinco, Titânia, tem um diâmetro de 1.578 quilômetros.

Imagem da lua Umbriel: A mais escura das grandes luas de Urano, reflete apenas 16% da luz que recebe. É possível ver um curioso 'anel brilhante', com cerca de 140 quilômetros de diâmetro em sua superfície.

Abaixo um vídeo produzido na UFRJ por Igor Borgo (Obervatório do Valongo - UFRJ) e Marta F.Barroso (Instituto de Física - UFRJ), com um pequeno resumo animado sobre Urano, utilizando o software Celestia.

Fonte: Solar System, On, Astronomy Online, Wikipedia, Livro: Guia Ilustrado Zahar Astronomia (Ian Ridpath).

Os planetas do Sistema Solar - Saturno

O gigante gasoso, Saturno é o sexto planeta a partir do Sol, está duas vezes mais longe da Terra que Júpiter. As principais característica são o complexo sistema de anéis e suas inúmeras luas.

Saturno: O Senhor dos anéis.

Antes da invenção do telescópio, Saturno era o mais distante dos planetas conhecidos. A provável causa do seu nome é relativa a sua posição, antigos romanos consideraram Saturno o pai de Júpiter que na mitologia grega é conhecido como Zeus, filho de Cronos. Dos 5 planetas conhecidos, Saturno tinha o maior período de translação, ele demora 29,457 anos para dar a volta ao Sol, quase o triplo de Júpiter (11,86 anos), os astrônomos gregos e romanos acreditavam que o planeta era o guardião dos tempos, ou "Pai do Tempo".

Galileu foi o primeiro a observar os anéis do planeta, em 1610, mas chegou a referir-se a Saturno, numa carta em código, como “planeta com orelhas”. A partir daí Saturno ficou conhecido como a “jóia do Sistema Solar”. Apenas em 1659, Christiaan Huygens identificou a geometria dos anéis de Saturno da forma como conhecemos hoje.

A primeira missão a explorar Saturno foi a nave Pioneer 11, lançada em 1973 mas alcançou o planeta somente em 1979.

Estrutura

Saturno é o segundo maior planeta do Sistema Solar e o menos denso. Com cerca de 95 vezes mais material que a Terra mas, com um volume que poderia conter 764 Terras, Saturno tem estrutura composta por hidrogênio e hélio além de metano, amônia, etano e outros elementos em menores quantidades. Na camada mais externa, os elementos são gasosos, em seu interior portam-se como fluídos onde a temperatura e pressão crescem com a profundidade e ainda mais no fundo portam-se como metal líquido.

Atmosfera

A superfície amarelo-claro do planeta é a camada superior da atmosfera. Algumas faixas douradas são visíveis nas imagens de Saturno. Essas faixas são provocadas por ventos extremamente rápidos, que podem chegar a 1.800 quilômetros por hora, causados pela rotação do planeta e pelo calor que sai do seu interior.

Estas nuvens vermelhas, laranja e verde (cor falsa) no hemisfério norte de Saturno indicam o fim da cauda de uma enorme tempestade que começou em dezembro de 2010. 

Os anéis

A influência de Saturno na sociedade atravessou gerações em diversas áreas do conhecimento, seja na associação do planeta a divindades ou até em músicas românticas. Seus exuberantes anéis são foco da atenção de muita gente, mas sua composição não é nada extraordinária: os anéis são formados de pedaços de cometas, asteroides, luas despedaçadas e partículas de gelo. São bilhões de partículas que podem ter vários metros de diâmetro ou ser meros grãos de poeira e por refletir bem a luz solar são facilmente visíveis.

Saturno é constituído por sete anéis com intervalos e divisões entre eles. O maior deles tem o diâmetro 200 vezes superior ao planeta, porém apesar de se estenderem por longas distâncias, esses aros contam com espessuras que em sua maioria não ultrapassam 10 a 20 metros. Mas durante equinócio de Saturno, em Outono de 2009, imagens da sonda Cassini mostraram formações verticais em alguns anéis que chegaram a 3 quilômetros de altura.

Cada anel orbita a uma velocidade diferente ao redor do planeta.

Nomeados em ordem alfabética na ordem em que foram descobertos, os anéis são relativamente próximos uns dos outros, com exceção da Divisão de Cassini, uma lacuna medindo 4.700 quilômetros.

Ilustração da vista lateral de Saturno em relação ao anel E.

Satélites

Os anéis não são o único destaque do planeta, Saturno tem uma vasta gama de luas no mínimo intrigantes. Ele mantem em órbita 53 luas confirmadas e 9 aguardando confirmação. Desse total, 17 estão entre seus anéis. Grande parte das luas são pequenas e não esféricas, predominantemente constituídas de gelo, refletem de 60% a 90% da luz solar.

Titã é a maior lua do planeta e a segunda maior do Sistema Solar, com tamanho aproximado do planeta Mercúrio ela é o único satélite que conhecemos com atmosfera substancial. Recentemente, descobrimos água líquida em Titã: seus mares são formados por hidrocarbonetos, metano e outras substâncias presentes em sua atmosfera. Essa notícia entusiasmou estudiosos, o NIAC (sigla em inglês para Conceitos Inovadores e Avançados da NASA) financiou estudos que almejam levar um submarino à lua Titã para investigar os mares, mas ainda é só um projeto. Confira no vídeo abaixo a ideia da missão:

O planeta conta com outros satélites, como Enceladus, que expele água e outros elementos através de seus mais de 100 gêiseres e Iapetus, que, além de contar com um polo branco e outro preto, sofre com avalanches gigantescas e tem uma região conhecida como Cassini Regio, próxima ao equador, onde existe elevação do solo formando uma "parede" em torno da lua. Há quem diga que é uma lua artificial, e você, o que acha?

Lua Iapetus: É possível visualizar a marca próxima ao equador.

Fonte: Saturn, Solar System, Wikipedia, Nupesc, Livro: Guia Ilustrado Zahar Astronomia (Ian Ridpath).