Quanto mais os cientistas estudam o cosmos, mais eles percebem que sistemas solares com a configuração parecida com a do nosso são mais uma exceção do que uma regra. A cada descoberta de novas estrelas e planetas, eles desvendam mais segredos sobre a formação do universo.

Pesquisadores da Universidade do Sul de Queensland identificaram um novo planeta em um sistema estelar totalmente diferente deste a que estamos acostumados e descreveram sua descoberta em um artigo científico publicado no The Astronomical Journal.

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Concepção artística de um Júpiter quente orbitando de perto sua estrela hospedeira. Imagem: Nazarii_Neshcherenskyi – Shutterstock

No fim do século passado, astrônomos usando o Telescópio Anglo-Australiano de 3,9 metros no Observatório Siding Spring, descobriram um planeta orbitando a estrela HD83443, a 164 anos-luz da Terra, na constelação de Vela. Este planeta, batizado de HD83443b, tem massa próxima às dos gigantes gasosos Saturno e Júpiter (já falamos dele aqui).

Considerado um “Júpiter quente”, esse planeta gasoso gigante circula sua estrela hospedeira (que é um pouco menor e mais fria que o Sol), completando cada volta em menos de três dias terrestres!

“Por duas décadas desde a descoberta, continuamos monitorando os movimentos do HD83443”, escreveram os autores do estudo em um texto de divulgação publicado no The Conversation. “Nos últimos anos, temos conduzido este trabalho no Observatório Mt. Kent, da Universidade do Sul de Queensland. Combinando nossas observações com outras, descobrimos um estranho novo planeta no sistema”.

Batizado de HD83443c, esse mundo leva mais de 22 anos para orbitar sua estrela hospedeira, e está cerca de 200 vezes mais distante do que seu irmão infernal. “Como o ‘ano’ do HD83443c é tão longo, precisávamos de mais de duas décadas de observações para confirmar sua existência – rastreando uma única volta em torno de sua estrela hospedeira”, relataram os pesquisadores.

Se o planeta HD83443c estivesse no sistema solar, ele se aproximaria do Sol quase na mesma órbita de Marte, então balançaria para fora, terminando entre as órbitas de Saturno e Urano, até cair para perto da estrela mais uma vez. Código de cores: roxo = HD83443c, verde = Terra, vermelho = Marte, azul = Júpiter e amarelo = Saturno. Imagem: kevinmgill/flickr, CC BY

Eles reforçam que o que é realmente incomum é a excentricidade da órbita desse corpo planetário. Enquanto os planetas do nosso sistema solar seguem órbitas quase circulares, HD83443c segue um caminho muito mais alongado, que lembra as trajetórias dos cometas.

E essa pode ser a razão pela qual seu irmão, descoberto antes, tem características tão extremas.

Choque entre planetas irmãos desestabilizou órbita

Planetas como HD83443b são particularmente interessantes para os astrônomos, pois são diferentes de qualquer um perto de nós. Gigantes gasosos como Júpiter começam suas vidas longe de sua estrela hospedeira, onde os gelos são abundantes. Esses gelos permitem que eles cresçam rapidamente, ganhando massa suficiente para se cobrirem em atmosferas enormes.

Ao contrário dos planetas gigantes do nosso sistema solar, à medida que o HD83443b cresceu até a maturidade, ele deve ter migrado para dentro para acabar perto de sua estrela hospedeira. E o que causou essa migração?

Segundo o novo estudo, quando HD83443c e HD83443b estavam se formando, nas profundezas geladas do sistema HD83443, eles teriam sido “enterrados” no enorme disco de gás e poeira ao redor da estrela, chamado de disco protoplanetário.

À medida que os planetas se moviam através do disco, eles se alimentavam dele, crescendo cada vez mais massivos, e se dirigindo lentamente para dentro enquanto interagiam com a poeira e o gás ao seu redor.

Eventualmente, eles se aproximaram demais, ao ponto de, mesmo não chegando a colidir, balançarem um ao outro. Suas imensas forças gravitacionais agiram como um estilingue, catapultando ambos para novas órbitas.

Os pesquisadores explicam que HD83443b, o Júpiter quente, foi arremessado para dentro em uma órbita que desliza a superfície da estrela em sua aproximação máxima, antes de pender novamente em direção à cena inicial de quase colisão. O outro planeta, HD83443c, é arremessado para fora em seu caminho alongado atual.

“Ao longo de milênios, algo notável aconteceu”, relataram os cientistas. “Toda vez que HD83443b balançava perto de sua estrela hospedeira, sua presença sobre a estrela aumentava as marés, o que teria essencialmente aplicado os freios ao movimento de HD83443b”.

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Isso significa que HD83443b ia perdendo um pouco de velocidade cada vez que passava pela estrela hospedeira. Como voava de volta para fora novamente, ele não conseguia viajar tão longe quanto antes, e sua órbita foi lentamente circularizada. Então, ele foi arrastado para dentro até atingir sua minúscula e circular órbita atual – na qual passará o resto de sua vida.

Diferentemente do irmão, HD83443c, no entanto, não experimentou tal destino. Depois de ter sido arremessado para fora durante o encontro inicial com HD83443b, ele permaneceu tão distante da estrela central que sua órbita nunca foi impactada.

“Esta história é fascinante, mas o principal objetivo de nossa busca contínua por mundos alienígenas é encontrar lugares muito mais parecidos com o nosso lar”, disseram os cientistas. “Estamos usando as mesmas ferramentas que nos levaram ao HD83443c para encontrar sistemas planetários como o nosso – com planetas gigantes em órbitas distantes de suas estrelas hospedeiras. Talvez, precisemos olhar para estrelas distantes por décadas, observando sua graciosa valsa celestial”

Eles esperam descobrir muitos outros sistemas surpreendentes semelhantes ao HD83443, que revelam mais sobre a verdadeira variedade de sistemas planetários no universo.

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