Um planeta gigante e duas estrelas anãs

Um planeta gigante e duas estrelas anãs — Foto: Leonardo de Almeida


O universo é cheio de surpresas, o que é muito bom. Quem gosta do assunto nunca vai morrer de tédio e sempre vai ter coisa nova para ser estudada. Olhe o caso dos exoplanetas.


Os exoplanetas, os planetas descobertos fora do Sistema Solar, eram apenas teoria há coisa de 20-30 anos. Não havia ainda tecnologia que permitisse sua detecção, até que em 1992 foi confirmada a suspeita que havia planetas rochosos em torno de um pulsar. Um pulsar não é exatamente uma estrela, né? Um pulsar é tão somente os restos de uma estrela de alta massa que explodiu em supernova e deixou seus restos imortais em forma de uma estrela de nêutrons em alta rotação.


Um exoplaneta orbitando uma estrela mesmo só foi descoberto em 1995, um Júpiter quente girando em torno da estrela 51 Pegasi a cada 4 dias. A partir daí o número desses objetos só cresceu. E as bizarrices também!


Já começou com esse primeiro elemento, batizado de 51 Pegasi b. Ele é um planeta com metade da massa de Júpiter, mas uma órbita mais apertada do que a órbita de Mercúrio. Por conta da sua proximidade, sua temperatura deve estar na casa dos 1.500 graus. Como pode uma coisa dessas?


Em princípio se pensou que o caso de Dimidium, o outro nome oficial de 51 Pegasi b, fosse uma exceção, mas o que se viu foi que isso está mais para regra. A ideia corrente até essa época era que planetas gigantes e gasosos se formariam apenas nas regiões mais exteriores do sistema planetário, assim como no Sistema Solar. Mas do meio da década de 1990 em diante, o que se viu foi a multiplicação do número de exoplanetas (hoje são mais de 4 mil deles confirmados) entre super Terras, mini Netunos e Júpiteres quentes. Até estrelas duplas foram encontradas com planetas orbitando o sistema, em um caso de perfeito equilíbrio entre as forças gravitacionais.


Mesmo com tanta adversidade na fauna de planetas, digamos assim, a ideia geral é a de que eles se formam a partir da mesma nuvem que deu origem à estrela do sistema planetário, assim como aconteceu com a Terra e os demais planetas do nosso Sistema Solar. Mas como eu disse lá em cima, o universo é cheio de surpresas.


Faz um tempo já, um astrônomo chegou a propor que o nosso Sol e seus planetas pudessem ter se formado a partir de uma nuvem de gás ejetada por uma estrela gigante, propondo que poderíamos ser ‘golfada de estrela’. Eu cheguei a falar sobre isso na época e enquanto a equipe da Universidade de Chicago tenha conseguido simular a situação, talvez um astrônomo brasileiro tenha encontrado um caso parecido.


Leonardo Almeida, hoje na Universidade Federal do Rio Grande do Norte, encontrou um caso que poderia se encaixar nessa hipótese de planetas formados em golfadas de estrelas. Na época em que ainda estava na Universidade de São Paulo, ele começou um estudo com mais oito pesquisadores brasileiros observando um sistema formado por uma anã vermelha, estrela bem comum na Galáxia e ainda na fase de queima de hidrogênio (a chamada sequência principal) e uma anã branca. A anã branca é o resto de uma estrela como o Sol, por exemplo, que esgotou sua reserva de hidrogênio e já saiu da sequência principal e se tornou um núcleo quente de luz pálida. Até aí, nenhuma novidade, a Galáxia está cheia de casos assim e quando as estrelas interagem entre si, com a anã branca roubando gás da anã vermelha, temos o que chamamos de variáveis cataclísmicas. Inclusive esse é o processo pelo qual as novas são formadas.


Mas o que Almeida encontrou orbitando as duas anãs vai deixar você abismado.


Estudando o tempo que leva para uma estrela orbitar a outra, o que se dá em menos de 8 horas e meia, Almeida e seus colegas encontraram discrepâncias que são melhor descritas pela existência de um terceiro corpo, com massa aproximada de 13 vezes a massa de Júpiter. Isso é bastante, claro, mas ainda é menos do que o necessário para ser classificado como estrela. Existem planetas orbitando sistemas duplos, esse não é ponto, mas orbitando um sistema em que uma das estrelas tenha já evoluído para além de seu tempo de vida na sequência principal é intrigante.


O caso dos planetas descobertos orbitando um pulsar detonou uma discussão profunda de como eles poderiam ter sobrevivido a uma explosão de supernova, o que nos faz crer que eles capturados pela estrela de nêutrons em algum momento. Mas no caso do sistema KIC 10544976 a coisa parece ser diferente.


As duas hipóteses levantadas por Almeida são: ou o planeta nasceu junto com as duas estrelas a partir da mesma nuvem, ou ele teria se formado a partir da ejeção das cascas mais externas da estrela mais evoluída, no processo que leva a formação da anã branca. O primeiro processo nem é tão problemático assim, como sabemos, planetas se formam e ficam em órbita estável de sistemas múltiplos, mas uma importante pergunta que se faz é, como ele sobreviveu à evolução da estrela que virou anã branca?


Entre a fase de sequência principal e anã branca, a estrela passa pela fase de gigante vermelha. O Sol deve passar por isso. Nessa etapa a estrela se expande bastante para ejetar suas camadas mais externas. Nesse momento, imagina-se que planetas que estejam em sua órbita sejam destruídos de uma maneira ou de outra. Por exemplo, podem perder velocidade ao atravessar a nuvem de matéria e eventualmente cair sobre uma das estrelas, ainda mais tendo 13 massas de Júpiter!


A segunda hipótese é ainda mais interessante, teria esse super Júpiter se formado da matéria ejetada pela gigante vermelha antes de se tornar anã branca? Possível é, como as simulações do grupo de Chicago já mostrou. Almeida, mais conhecido como Léo, diz que este seria um caso de formação de planetas de segunda geração, ou seja, formados em função da evolução de uma estrela, e não em função da formação dela.


Certamente um caso bastante interessante que merece mais estudos. Infelizmente ainda não estamos em condições de obtermos informações de forma mais direta desse planeta, como por exemplo sua composição química, então por ora só podemos especular.


Mas é um achado muito importante e com chancela 100% brasileira!




Autor: Por Reuters
Fonte: G1 Saúde
Sítio Online da Publicação: G1 Saúde
Data: 29/03/2019
Publicação Original: https://g1.globo.com/ciencia-e-saude/blog/cassio-barbosa/post/2019/03/29/um-planeta-gigante-e-duas-estrelas-anas.ghtml