Porque é que os planetas se mantêm em órbita à volta do Sol?

Toda a gente já se fez esta pergunta:

Porque é que os planetas orbitam o Sol?

É isso que vamos descobrir neste pequeno post do blogue.

3, 2, 1… Descolagem!

Explicações

Paradoxalmente, é a gravidade do Sol que mantém os planetas em sua órbita, assim como a gravidade da Terra mantém a Lua e os satélites artificiais em sua órbita. Se não caem simplesmente no Sol, é porque estão a mover-se suficientemente depressa para o “falhar” continuamente.

Uma analogia ajuda a explicar este fenómeno: se atirarmos uma pedra do cimo de uma torre alta, ela percorrerá uma certa distância antes de se curvar e atingir a Terra. Uma vez atirada, a pedra tem inércia e continuaria a mover-se em linha reta se uma força (a gravidade) não a puxasse para baixo. Quanto mais depressa se atira a pedra, mais ela se move, até que, se a atirarmos suficientemente depressa (e assumindo que não há resistência do ar), ela dá uma volta completa à Terra (e bate-nos nas costas!). A pedra está agora em órbita: ainda está a cair em direção à Terra, mas a superfície redonda da Terra está a afastar-se com a mesma rapidez. Atire a pedra um pouco mais depressa e ela continuará a mover-se em torno da Terra, mas numa órbita mais alta. Se conseguíssemos atirar a pedra à chamada “velocidade de libertação”, ela libertar-se-ia completamente da gravidade da Terra e nunca mais cairia.

A razão pela qual os planetas se movem à velocidade que lhes permite orbitar o Sol (e não espiralar para dentro dele ou rodopiar no espaço) não é coincidência ou evidência de intervenção divina, mas remonta ao tempo em que o sistema solar era apenas uma nuvem giratória de gás e poeira. Tudo o que girava lentamente era incorporado no próprio Sol sob o efeito da gravidade; tudo o que girava demasiado depressa escapava para o espaço; tudo o resto permanecia em órbita à volta do Sol e agrupava-se gradualmente em planetas, mantendo a sua velocidade de rotação e, portanto, a sua órbita (encontrando pouca resistência no quase-vácuo do espaço).

Como o Sol e os planetas se formaram todos a partir da mesma nuvem nebular em rotação, é também por isso que todos rodam na mesma direção. À medida que a nebulosa continuava a contrair-se sob a influência da gravidade, girava cada vez mais depressa devido à conservação do momento angular. Os efeitos centrífugos fizeram com que a nuvem giratória se tornasse num disco plano com uma protuberância densa no centro (que se aglutinou para formar o Sol). É por esta razão que os planetas orbitam o Sol num plano mais ou menos plano, chamado eclítica.

Num sistema simples, a órbita de um planeta em torno de uma estrela seria um círculo perfeito, mas a influência gravitacional dos outros grandes corpos do sistema (no nosso caso, Júpiter e os outros gigantes gasosos) transforma as órbitas circulares em órbitas elípticas.

Esperemos que este artigo lhe tenha ensinado alguns novos conhecimentos.

Vemo-nos em breve no Le Petit Astronaute!

Descubra o nosso próximo artigo: porque é que o sol brilha?

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