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12.1: Sistemas de anel e lua introduzidos

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    Objetivos de

    Ao final desta seção, você poderá:

    • Nomeie as principais luas de cada um dos planetas jovianos
    • Descreva a composição básica do sistema de anéis de cada planeta joviano

    Os anéis e luas (veja as luas na Figura\(\PageIndex{1}\)) do sistema solar externo não são compostos dos mesmos materiais que a maioria dos objetos rochosos do sistema solar interno. Devemos esperar isso, já que eles se formaram em regiões de temperatura mais baixa, frias o suficiente para que grandes quantidades de gelo de água estivessem disponíveis como materiais de construção. A maioria desses objetos também contém compostos orgânicos escuros misturados com gelo e rocha. Não se surpreenda, portanto, ao descobrir que muitos objetos nos sistemas anelar e lunar são ao mesmo tempo gelados e escuros.

    Aproximadamente um terço das luas do sistema solar externo estão em órbitas diretas ou regulares; ou seja, elas giram em torno de seu planeta pai na direção oeste-leste e no plano do equador do planeta. A maioria são luas irregulares que orbitam em uma direção retrógrada e (leste a oeste) ou então têm órbitas de alta excentricidade (mais elípticas do que circulares) ou de alta inclinação (entrando e saindo do plano equatorial do planeta). Essas luas irregulares estão localizadas, em sua maioria, relativamente longe de seu planeta; elas provavelmente foram formadas em outros lugares e posteriormente capturadas pelo planeta que agora orbitam. (Talvez o fato de não terem nascido localmente desculpe seu comportamento mal-educado.)

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    Figura\(\PageIndex{1}\): Luas do Sistema Solar. Esta imagem mostra algumas luas selecionadas do nosso sistema solar e sua comparação com o tamanho da Lua da Terra e da própria Terra.

    O Sistema Júpiter

    Júpiter tem 67 luas conhecidas (esse é o número enquanto escrevemos) e um anel fraco. Isso inclui quatro grandes luas — Calisto, Ganimedes, Europa e Io (veja a figura do capítulo) — descobertas em 1610 por Galileu e, portanto, muitas vezes chamadas de luas galileanas. Os menores, Europa e Io, têm aproximadamente o tamanho da nossa Lua, enquanto os maiores, Ganimedes e Calisto, têm aproximadamente o mesmo tamanho do planeta Mercúrio. A maioria das luas de Júpiter são muito menores. A maioria está em órbitas retrógradas a mais de 20 milhões de quilômetros de Júpiter; muito provavelmente são pequenos asteróides capturados.

    O Sistema Saturno

    Saturno tem pelo menos 82 luas conhecidas, além de um magnífico conjunto de anéis. A maior das luas, Titã, é quase tão grande quanto Ganímedes no sistema de Júpiter e é a única lua com uma atmosfera substancial e lagos ou mares de hidrocarbonetos líquidos (como metano e etano) na superfície. Saturno tem outras seis grandes luas regulares com diâmetros entre 400 e 1600 quilômetros, uma coleção de pequenas luas orbitando dentro ou perto dos anéis e muitos objetos perdidos capturados semelhantes aos de Júpiter. Misteriosamente, uma das luas menores de Saturno, Enceladus, tem gêiseres ativos de água sendo expulsos para o espaço.

    Os anéis de Saturno, um dos pontos turísticos mais impressionantes do sistema solar, são amplos e planos, com algumas lacunas maiores e muitas pequenas. Eles não são sólidos, mas sim uma enorme coleção de fragmentos de gelo, todos orbitando o equador de Saturno em um padrão de tráfego que faz com que a hora do rush em uma grande cidade pareça simples em comparação. Partículas individuais de anéis são compostas principalmente de água gelada e normalmente têm o tamanho de bolas de pingue-pongue, bolas de tênis e bolas de basquete.

    O Sistema Urano

    O sistema circular e lunar de Urano está inclinado a 98°, assim como o próprio planeta. Consiste em 11 anéis e 27 luas atualmente conhecidas. As cinco maiores luas são semelhantes em tamanho às seis luas regulares de Saturno, com diâmetros de 500 a 1600 quilômetros. Descobertos em 1977, os anéis de Urano são fitas estreitas de material escuro com amplas lacunas entre elas. Os astrônomos supõem que as partículas do anel estão confinadas a esses caminhos estreitos pelos efeitos gravitacionais de inúmeras luas pequenas, muitas das quais ainda não vimos.

    O Sistema Neptune

    Netuno tem 14 luas conhecidas. A mais interessante delas é Tritão, uma lua relativamente grande em uma órbita retrógrada, o que é incomum. Tritão tem uma atmosfera muito fina, e erupções ativas foram descobertas lá pela Voyager em seu sobrevoo de 1989. Para explicar suas características incomuns, os astrônomos sugeriram que Tritão pode ter se originado além do sistema de Netuno, como um planeta anão como Plutão. Os anéis de Netuno são estreitos e fracos. Como os de Urano, eles são compostos de materiais escuros e, portanto, não são fáceis de ver.

    Resumo

    Os quatro planetas jovianos são acompanhados por impressionantes sistemas de luas e anéis. Quase 200 luas foram descobertas no sistema solar externo. Dos quatro sistemas de anéis, o de Saturno é o maior e é composto principalmente de gelo de água; em contraste, Urano e Netuno têm anéis estreitos de material escuro e Júpiter tem um anel tênue de poeira.