Estudo dos caminhos seculares da migração planetária - Sanches, Eduardo Verrone (2024)
As descobertas de sistemas extrassolares mostraram que a configuração do nosso Sistema Solar foge do paradigma quando pensamos em modelo de sistema planetário, colocando à prova os nossos conhecimentos sobre a formação e evolução planetária. Desta forma, buscamos desenvolver as novas teorias e métodos para obter uma visão ampla das possíveis configurações e movimentos nos sistemas com vários planetas. Neste trabalho, analisamos o Problema de 3 Corpos Planar e, através do cálculo da média da função perturbadora, reduzimos o problema para 1 grau de liberdade, que pode ser definido pelos dois parâmetros livres: razão de massas planetárias e razão de semi-eixos orbitais. Assim, conseguimos avaliar as características dinâmicas do problema em um espaço de fase completo. Para isso, introduzimos o Plano Representativo sobre o qual determinamos as famílias de soluções de equilíbrio, as zonas de oscilação e circulação e excluímos configurações que geram instabilidade no curto período usando o conceito de Estabilidade de Hill. Através da introdução de pequenas perturbações dissipativas, alteramos a energia total e o momento angular orbital do sistema, simulando o processo de migração planetária. Como resultado, podemos predizer os possíveis Caminhos Seculares de Migração deste sistema, de modo que não dependam do mecanismo que provocou a migração. Os caminhos seculares teóricos foram comparados e confirmados pelos resultados obtidos através das equações exatas de movimento. Estudamos dois mecanismos de migração específicos: efeitos de maré estelar no movimento planetário e interação do planeta com o disco protoplanetário. Avaliamos como a mudança dos parâmetros que caracterizam esses mecanismos alteram a variação da energia e do momento angular durante a migração. Este trabalho pode ser complementado considerando o aumento da massa dos planetas durante a formação para predizer com mais certeza as configurações iniciais do sistema em estudo durante o processo de formação.