Estudo de formação de satélites regulares de planetas gigantes usando integração numérica hidrodinâmica bidimensional com perturbação da estrela - Moraes, Ricardo Aparecido de [UNESP] (2018)
A formação de satélites em um disco circumplanetário é tida como sendo similar a formação de planetas em um disco protoplanetário, especialmente super Terras rochosas. Dessa forma, é possível utilizar sistemas com satélites massivos para se testar teorias de formação que podem ser aplicadas à planetas extrassolares. Um melhor entendimento sobre a origem dos satélite nos dará importantes informações sobre a vizinhança do planeta durante suas últimas fases de formação. Neste trabalho nós utilizamos simulações de N-corpos e hidrodinâmicas para investigar a formação e migração dos satélites galileanos. Nos modelos de N-corpos nós simulamos um disco circumplanetário estático (sem a entrada de material vindo de fontes externas), com baixa viscosidade, onde a ação do disco gasoso sobre os satélites foi aproximada a partir de prescrições analíticas para a migração do tipo I e o amortecimento da excentricidade e inclinação. O disco de gás é representado por um perfil de densidade superficial radial. Um estudo detalhado sobre os parâmetros do disco mostraram que o número final de satélites é muito influenciado pela distribuição inicial dos embriões e pelo perfil inicial da nébula gasosa. Para distribuições de gás com baixa dependência radial a formação de satélites massivos próximos da região dos satélites galileanos é favorecida. Ainda, mostramos que a formação de satélites tão massivos quanto Ganímedes e Calisto pode ser atingida apenas em discos mais quentes, onde a linha do gelo está inicialmente localizada em torno de 30 RJ . Em nossas simulações hidrodinâmicas foram testadas diferentes condições de contorno, distribuição superficial de gás e de temperatura para o disco circumplanetário. Nossos resultados indicam que Júpiter ainda acretava material durante a migração dos satélites galileanos, os satélites migraram em um regime do tipo I na maior parte de sua evolução e a probabilidade de formação de satélites massivos entre os satélites galileanos é baixíssima, nesse caso se mais satélites se formassem no disco joviano sua massa deveria ser menor do que a observada para os satélites galileanos