Alinhamento de planetas do Sistema Solar: o que significa o fenômeno raro no céu

Mercúrio, o planeta mais próximo do Sol, completa uma órbita — um “ano” para o planeta — em 88 dias terrestres.

O ano da Terra, claro, é de 365 dias, enquanto, no plano extremo superior, Netuno leva impressionantes 60.190 dias, ou cerca de 165 anos terrestres, para completar uma única volta ao redor da nossa estrela.

As diferentes velocidades dos planetas significam que, em algumas ocasiões, vários deles podem se alinhar aproximadamente no mesmo lado do Sol.

Da Terra, se as órbitas se alinharem de maneira precisa, podemos ver múltiplos planetas em nosso céu noturno ao mesmo tempo.

Mercúrio, Vênus, Marte, Júpiter e Saturno são brilhantes o suficiente para serem visíveis a olho nu, enquanto Urano e Netuno exigem binóculos ou um telescópio para serem observados.

Neste ano, este evento pode ser testemunhado em janeiro e fevereiro.

Os planetas não estão exatamente alinhados, então eles aparecerão em um arco pelo céu devido ao seu plano orbital no Sistema Solar.

Durante as noites claras, todos os planetas, exceto Mercúrio, estarão visíveis — um evento às vezes chamado de “desfile planetário”.

No dia 28 de fevereiro, no entanto — se o tempo permitir, sem nuvens — todos os sete planetas serão visíveis, um grande espetáculo para os observadores na Terra.

“Há algo especial em olhar para os planetas com seus próprios olhos”, diz Jenifer Millard, comunicadora científica e astrônoma no Fifth Star Labs, no Reino Unido.

“Sim, você pode ir ao Google e encontrar fotos espetaculares de todos esses planetas. Mas quando você olha para esses objetos, esses são fótons que viajaram milhões ou bilhões de quilômetros pelo espaço para atingir suas retinas.”

Embora fascinantes de observar, esses alinhamentos têm algum impacto aqui na Terra? Ou podem ter algum uso para aumentar nosso entendimento sobre o Sistema Solar e além?

De fato, diz Millard, “é apenas uma coincidência que eles estejam nessa posição de suas órbitas”.

E, embora alguns cientistas tenham sugerido que os alinhamentos planetários possam causar impactos na Terra, a base científica para a maioria dessas alegações é fraca ou inexistente.

No entanto, em 2019, pesquisadores sugeriram que os alinhamentos planetários poderiam ter um impacto na atividade solar.

Uma das principais questões em aberto sobre o Sol é o que impulsiona seu ciclo de 11 anos entre períodos de atividade máxima, conhecidos como máximo solar (no qual estamos atualmente), e períodos de menor atividade, o mínimo solar.

Frank Stefani, físico do Helmholtz-Zentrum, centro de pesquisa em Dresden-Rossendorf, na Alemanha, sugeriu que as forças gravitacionais combinadas de Vênus, Terra e Júpiter poderiam ser a resposta.

Embora a atração gravitacional de cada planeta sobre o Sol seja extremamente pequena, Stefani diz que, quando dois ou mais planetas se alinham com o Sol — fenômeno conhecido como uma sizígia —, eles podem se combinar para causar pequenas rotações dentro da estrela, chamadas ondas de Rossby, que podem impulsionar eventos climáticos.

“Na Terra, as ondas de Rossby causam ciclones e anticiclones”, diz Stefani. “Temos as mesmas ondas de Rossby no Sol.”

Os cálculos de Stefani mostraram que os alinhamentos de Vênus, Terra e Júpiter causariam uma periodicidade de atividade solar de 11,07 anos, quase exatamente igual à duração dos ciclos solares que observamos.

Nem todos estão tão convencidos da ideia, com alguns observando que a atividade solar já pode ser explicada apenas por processos dentro do próprio Sol.

“A evidência observacional sugere que os planetas não têm efeito diretamente no ciclo solar”, diz Robert Cameron, cientista solar do Instituto Max Planck de Pesquisa do Sistema Solar, na Alemanha, que publicou um artigo sobre o assunto em 2022. “Não há evidência de qualquer sincronização.”

Mas há outras peculiaridades bem menos controversas dos alinhamentos planetários que certamente têm impacto sobre nós: sua utilidade para observações científicas, particularmente em termos de exploração do Sistema Solar.

Chegar aos planetas externos com uma espaçonave é difícil porque esses mundos estão tão distantes que seriam necessárias décadas para serem alcançados.

No entanto, usar a atração gravitacional de um planeta bem posicionado, como Júpiter, para impulsionar uma espaçonave para fora pode reduzir drasticamente o tempo de viagem, algo que nenhuma espaçonave fez melhor do que os veículos Voyager da Nasa.

Em 1966, um cientista da Nasa chamado Gary Flandro calculou que haveria um alinhamento dos quatro planetas mais distantes — Júpiter, Saturno, Urano e Netuno — em 1977, o que permitiria visitar todos os quatro em um intervalo de apenas 12 anos, em comparação com 30 anos se eles não estivessem alinhados.

Esse alinhamento fortuito, que ocorre apenas uma vez a cada 175 anos, levou a Nasa a lançar as espaçonaves gêmeas Voyager 1 e 2 em 1977 em uma “grande turnê” do Sistema Solar exterior.

A Voyager 1 passou por Júpiter em 1979 e por Saturno em 1980, evitando Urano e Netuno porque os cientistas queriam passar por Titã, a fascinante lua de Saturno, e não podiam fazer isso sem arruinar o efeito de impulso.

Mas a Voyager 2 usou o alinhamento para visitar todos os quatro planetas, tornando-se a única espaçonave da história a visitar Urano e Netuno, em 1986 e 1989, respectivamente.

“Isso funcionou maravilhosamente”, diz Fran Bagenal, astrofísica da Universidade do Colorado em Boulder, nos EUA, e membro da equipe científica da Voyager. “Se a Voyager 2 tivesse partido em 1980, teria levado até 2010 para chegar a Netuno. Eu não acho que teria obtido apoio. Quem iria financiar algo assim?”

Não é apenas dentro do nosso Sistema Solar que os alinhamentos planetários são úteis. Astrônomos usam os alinhamentos para investigar muitos aspectos diferentes do Universo, especialmente na descoberta e estudo de exoplanetas, mundos que orbitam outros astros.

A principal maneira de encontrar esses mundos é conhecida como o método de trânsito: quando um exoplaneta passa na frente de uma estrela, do nosso ponto de vista, ele diminui a luz da estrela, permitindo que seu tamanho e órbita sejam discernidos.

Graças a esse método, descobrimos muitos planetas em órbita ao redor de estrelas específicas.

Trappist-1, uma estrela-anã vermelha localizada a 40 anos-luz da Terra, possui sete planetas do tamanho da Terra, todos os quais fazem trânsito na estrela do nosso ponto de vista.

Os planetas nesse sistema estão, na verdade, em ressonância de movimento uns com os outros — o que significa que o planeta mais externo completa duas órbitas para cada três órbitas do próximo planeta mais interno, depois quatro, seis, e assim por diante.

Isso significa que há períodos em que múltiplos planetas nesse sistema se alinham em uma linha reta, algo que não ocorre em nosso Sistema Solar.

Usando os métodos de trânsito, podemos estudar a existência de atmosferas em planetas como esses.

“Se um planeta com uma atmosfera passa na frente de uma estrela, esse alinhamento faz com que a luz da estrela passe através do planeta, e as moléculas e átomos na atmosfera do planeta absorvem luz em certos comprimentos de onda”, diz Jessie Christiansen, astrônoma do Instituto de Ciências Exoplanetárias da Nasa, no Instituto de Tecnologia da Califórnia.

Isso permite que diferentes gases, como dióxido de carbono e oxigênio, sejam identificados. “A grande maioria das nossas análises de composição atmosférica se deve aos alinhamentos”, diz ela.

Alinhamentos muito mais grandiosos podem nos permitir sondar o Universo distante, nomeadamente os alinhamentos de galáxias. Observar galáxias no início do universo é difícil porque elas são muito fracas e distantes.

No entanto, se uma grande galáxia ou um aglomerado de galáxias passar entre nossa linha de visão com uma galáxia muito mais distante e precoce, sua grande atração gravitacional pode amplificar a luz do objeto mais distante, permitindo que o observemos e estudemos, um processo chamado lente gravitacional.

“Esses são enormes alinhamentos na escala do universo”, diz Christiansen. Eles são usados por telescópios como o Telescópio Espacial James Webb para observar estrelas e galáxias distantes, como Earendel, a estrela mais distante conhecida da Terra.

A luz observada pelo telescópio dessa estrela veio dos primeiros bilhões de anos da história do Universo, que tem 13,7 bilhões de anos, e foi visível somente devido à lente gravitacional.

E ainda existem outros usos mais recentes para os alinhamentos, como sondar a existência de vida extraterrestre em sistemas solares onde os exoplanetas passam um na frente do outro do nosso ponto de vista.

Em 2024, o estudante de pós-graduação Nick Tusay, da Universidade Estadual da Pensilvânia, nos Estados Unidos, usou esses alinhamentos para procurar por qualquer comunicação sendo enviada entre os mundos do sistema Trappist-1, como fazemos na Terra ao enviar sinais para planetas como Marte, em nosso sistema solar, para nos comunicarmos com rovers e espaçonaves.

“Sempre que dois planetas estão alinhados pode ser interessante”, diz Tusay.

Nesta ocasião, as buscas não deram resultados. Mas uma civilização alienígena olhando para o nosso Sistema Solar poderia usar alinhamentos semelhantes para o mesmo propósito.

Embora o “desfile planetário” deste mês dependa de um ponto de vista — quaisquer dois planetas do nosso sistema podem estar alinhados se você estiver posicionado no ângulo certo — não é impossível imaginar alguém do outro lado, assistindo.

“Talvez outra civilização alienígena veja isso como uma oportunidade para conduzir suas próprias investigações”, diz Tusay.