Às vezes, as fotos de astros do universo trazidas a público por grandes telescópios como o Hubble podem parecer surreais. Quem já teve a oportunidade de observar objetos celestes por um telescópio amador, contudo, sabe que a realidade é realmente fascinante como os cientistas mostram. Talvez um pouco menos colorida, em razão de filtros de imagem utilizados por astrônomos, mas ainda fascinante. Conseguimos ver a Lua a olho nu, com alguns detalhes. Mesmo não sendo estrelas, os outros corpos, porém, acabam se assemelhando a elas no céu, pela distância da Terra em que estão. Sua forma, portanto, não é tão óbvia para um observador comum.
Ainda assim, ao ver imagens de vários dos objetos do universo, percebe-se facilmente uma característica em comum. Sua forma, assim como a da Terra, é aproximadamente redonda. Para cometas e asteroides, contudo, o formato em geral é bem mais irregular. Por que razão, então, coisas tão diferentes como estrelas, luas e planetas teriam formatos semelhantes e outros corpos como asteroides e cometas não?
Atraídos pela gravidade
A chave para entender essa aparente coincidência é uma das quatro forças fundamentais da natureza. De fato, a mais perceptível delas. É a gravidade, que passamos a compreender melhor com os trabalhos de Sir Isaac Newton no século XVII. Sua intensidade depende das massas e da distância entre dois corpos. Assim, quanto mais massivo um objeto, maior será a atração gravitacional que causa. Mas como entender para que parte de um planeta um corpo externo está sendo atraído? Para compreendermos isso, usamos o conceito de centro de massa. É como se o planeta fosse divido em múltiplas partes, cada uma com sua massa. O centro de massa, então, seria o ponto de equilíbrio entre essas partes. É para ele que a força gravitacional se direciona.
Isso não significa, porém, que a Terra poderia nos engolir, nos puxando em direção ao seu centro. O peso de um objeto em uma superfície tende a movimentar os átomos da mesma. Essa reorganização microscópica acaba gerando uma força de repulsão ao objeto, chamada de força normal. É essa força que balanceia a atração da gravidade e impede que afundemos no solo. Ainda assim, esse equilíbrio de forças pode ser alterado. Uma grande montanha, que fica mais alta conforme o movimento das placas tectônicas abaixo de si, eventualmente terá parte de si puxada de volta para o manto da Terra, já que seu peso também cresceu. É por isso que equilíbrio, para a física que estuda o movimento dos corpos, significa, mais do que tudo, equilíbrio de forças.
Astros em equilíbrio
O limite da força normal depende do material do qual a superfície é feita. Um objeto feito de material líquido, por exemplo, seria facilmente arrastado em torno do seu centro de massa. Sua forma seria esférica, no que chamamos de equilíbrio hidrostático. O mesmo vale para uma estrela, com sua composição de gás e plasma. Para isso acontecer com um objeto do mesmo tamanho feito de ferro, contudo, ele precisaria ter muito mais massa. Isto é, a força gravitacional teria que ser mais intensa. Por esse motivo, como está relacionado com a massa no caso de objetos rochosos, o tamanho também importa para o corpo ser esférico ou não. Isso explica porque vemos formas mais irregulares em astros mais leves, como asteroides e cometas. Sua massa e tamanho menores muitas vezes não são suficientes para enfrentar as forças envolvidas em sua própria composição. Assim, não chegam ao equilíbrio hidrostático.
Há de se observar que os astros contudo, não estão parados. Na verdade, estão girando e/ou se locomovendo pelo espaço. Os movimentos influenciam também o formato dos objetos, lembrando que podem ser feitos de rochas de diferentes níveis de rigidez e também fluidos. A rotação em torno do próprio eixo, por exemplo, tende a achatar nosso planeta. Isto é, as regiões próximas à linha do Equador são menos sensíveis à atração gravitacional e se afastam, enquanto as regiões do polos se comprimem. Por isso, pode-se dizer que nem a Terra é exatamente uma esfera. Nosso planeta, na verdade, está mais para um “esferoide oblato” ou, ainda mais precisamente, um “geoide”, considerando suas irregularidades na superfície. De qualquer jeito, sua forma está bem mais próxima de uma bola do que a grande maioria dos asteroides espalhados pelo universo.
