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11 de Fev de 2021 | Rafaela Botelho
Atividade cMOOC Astronomia Visual - Módulo 04
Saturno é o único planeta que possui anéis?
Um anel planetário é um anel formado de poeira interestelar e outras pequenas partículas que orbitam em torno de um planeta em uma aparência achatada de disco. Os mais complexos anéis planetários conhecidos são os anéis de Saturno, mas outros gigantes gasosos do sistema solar também possuem sistemas de anéis.
No Sistema Solar há oito planetas, sendo os quatro mais próximos do Sol chamados de rochosos, e os quatro mais distantes chamados de gasosos. Todos os gasosos (Júpiter, Saturno, Urano e Netuno) possuem um complexo sistema de anéis. Cada planeta possui um sistema de anéis diferente que depende da interação das partículas que o compõem com as luas que orbitam o planeta e se diferem na massa, no tamanho, na estrutura e na composição.
Júpiter: Diferentemente dos outros planetas, Júpiter possui em geral apenas um anel. O anel possui uma estrutura complexa que consiste em quatro componentes principais:
Anel Gossamer Thebe - com cerca de 97.000 km de largura, é um anel externo que se torna invisível após a órbita da lua. A distância em relação ao centro do planeta está entre cerca de 129.000 km a 226.000 km. A espessura deste anel é de aproximadamente 8.400 km. O Anel Gossamer Tebe está relacionado com o satélite Tebe.
Anel Gossamer Amalteia - um anel interno delimitado pela órbita de Amalthea, com cerca de 53.000 km de largura. Sua distância em relação ao centro de Júpiter varia entre cerca de 129.000 km a 182.000 km. A espessura deste anel está na ordem dos 2.000 km.
Anel principal - tem espessura de apenas 30 km e um halo com espessura de 20 mil km. É o componente mais brilhante, com cerca de 6.500 km de largura. Sua distância em relação ao centro de Júpiter varia de aproximadamente 122.500 km a 129.000 km. A parte exterior deste anel corresponde à órbita do satélite Adrasteia.
Anel Halo - é o componente mais interior e tem largura corresponde a 30.500 km, sendo que a distância em relação ao centro do planeta vai de 92.000 km a 122.500 km. Sua espessura é estimada em 12.500 km, ainda que a espessura varia neste anel.
Saturno: Os anéis de Saturno, descobertos em 1616 por Galileu Galilei, é o sistema de anéis mais famoso do Sistema Solar por serem facilmente vistos da Terra com o uso de telescópio. Eles são compostos de partículas de gelo e rocha revestidas com outros materiais como poeira. Embora possam atingir algumas centenas de milhares de quilômetros de diâmetro, não ultrapassam 1,5 km de espessura. O tamanho das partículas varia entre pequenos grãos até proporções de uma casa, porém algumas dessas partículas chegam a ter o tamanho de uma montanha.
O sistema é composto de seis anéis nomeados de A a F, sendo os anéis A, B e C os principais e os outros mais fracos, descobertos recentemente. O anel B é o mais brilhante e tem as partículas mais compactadas, enquanto os anéis A e C são translúcidos.
A ordem dos anéis, de dentro para fora é D, C, B, Divisão de Cassini, A, F, G e, finalmente, E. A famosa divisão de Cassini é uma lacuna de quase cinco quilômetros que separa os anéis A e B. No total, os anéis somam uma distância de 282 mil km de Saturno. Um anel muito fraco e tênue, o Anel E, associado à pequena lua gelada de Saturno, Encelado, tem partículas muito pequenas e compostas de gelo de água. Uma vez que tal nuvem tênue de cristais de gelo tenderá a se dissipar, a existência contínua do Anel E sugere fortemente que ele está sendo continuamente reabastecido por uma fonte em Encelados.
A largura dos anéis principais é de 70.000 quilômetros, mas sua espessura média é de apenas 20 metros. Notícias recentes sugeriu que a lua saturniana Reia pode ter seu próprio sistema de anéis, que a torna a única lua conhecida a possuir um sistema de anéis.
Urano: Urano possui um sistema de treze anéis praticamente transparentes. Os nove anéis principais foram descobertos por James L. Elliot, em 1977, a partir de observações feitas de uma estrela quando Urano passava na frente dela. Mais para frente, a sonda Voyager 2 e o telescópio Hubble descobriram os outros anéis no sistema. A sonda descobriu que existem tanto partículas grandes (maiores que 140 cm) quanto partículas microscópicas de poeira que compõem os anéis. Acredita-se que os anéis uranianos são relativamente novos, sendo formados após a formação do sistema solar.
O mais externo e mais massivo dos anéis de Urano é chamado de Anel Epsilon. Tem apenas cerca de 100 quilômetros de largura e provavelmente não mais que 100 metros de espessura (semelhante ao Anel F de Saturno).
O Anel Epsilon circunda Urano a uma distância de 51.000 quilômetros, cerca de duas vezes o raio de Urano. Este anel provavelmente contém tanta massa quanto todos os outros dez anéis de Urano combinados; a maioria deles são fitas estreitas com menos de 10 quilômetros de largura, exatamente o reverso dos largos anéis de Saturno. A distância do último anel até o centro de Urano é de 98 mil km.
Netuno: Netuno possui um sistema de cinco anéis constituídos por compostos orgânicos (produzidos pela radiação da magnetosfera netuniana) e poeira, descobertos em 1989 pela sonda espacial Voyager 2. O anel mais externo, chamado Adams, se distancia 64 mil km de Netuno e, nele está localizada a órbita da lua Galateia, que interage gravitacionalmente com o anel. Assim como os anéis de Urano, os de Netuno também são relativamente novos.
Os Anéis de Netuno são tênues, fracos e empoeirados, mais semelhantes aos anéis de Júpiter do que os de Saturno e Urano. Netuno também tem um fraco anel sem nome que coincide com a órbita da lua Galateia.
A origem dos anéis ainda é incerta, no entanto existem duas principais hipóteses que explicam formação anelar. A primeira hipótese é a de ruptura que sugere que os anéis são restos de luas que se despedaçaram ao serem colididas por cometas ou asteroides. Por ação das forças de maré, esses pedaços passam a se dispersar em um disco. A segunda hipótese sugere que os anéis são feitos de partículas que não conseguiram se unir para formar uma lua. Como os anéis de Urano e Netuno são relativamente novos, ou seja, formados após o Sistema Solar se formar, acredita-se que eles tenham sido formados através da ruptura de luas.
Referências:
https://www.infoescola.com/astronomia/aneis-planetarios/
https://courses.lumenlearning.com/astronomy/chapter/planetary-rings/
http://todoouniverso.blogspot.com/2010/12/sistema-de-aneis.html
https://www.siteastronomia.com/aneis-de-jupiter
Mourão, Ronaldo Rogério de Freitas. O livro de ouro do universo - 2. ed. - Rio de Janeiro: HarperCollind Brasil, 2019.
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