Mundos “impossíveis” estão surgindo em todos os lugares

Os últimos trinta anos foram um período de descobertas notáveis e mudanças de paradigma para a astronomia. Inicialmente, a existência de planetas além do nosso Sistema Solar era uma questão de especulação. No entanto, essa era viu a confirmação de mais de 5.000 exoplanetas, sugerindo que quase todas as estrelas podem abrigar planetas.

Os planetas do nosso Sistema Solar exibem uma diversidade significativa, mas podem ser categorizados em grupos amplos com base em suas histórias de formação e caminhos evolutivos. Essa categorização pode mudar em breve, à medida que novas descobertas desafiam nosso entendimento convencional dos planetas.

Uma dessas descobertas é o Exoplaneta LTT9779b, identificado pela Agência Espacial Europeia Cheops no início deste ano. Esse planeta do tamanho de Netuno desafia as expectativas dos astrônomos. Apesar de sua alta temperatura de 2.000 graus Celsius, ele possui nuvens metálicas vítreas. Ao contrário das previsões de não haver nuvens ou atmosfera, este planeta reflete cerca de 80% da luz estelar que recebe, ganhando o apelido de planeta mais brilhante conhecido ou o maior “espelho” do universo. Ele completa uma órbita ao redor de sua estrela em apenas 19 horas.

Outro corpo celeste intrigante é o VHS 1256 b. Orbitando duas estrelas a uma distância maior que a de Plutão em relação ao Sol, este mundo apresenta um enigma. Não está claro se é um planeta ou uma anã marrom – um tipo de objeto estelar insuficientemente maciço para iniciar a fusão nuclear em seu núcleo. Apesar de sua órbita distante, o VHS 1256 b é escaldantemente quente, com temperaturas alcançando 830 °C no topo de sua atmosfera. Localizado a 40 anos-luz da Terra, suas características únicas o tornaram um candidato ideal para observação pelo Telescópio Espacial James Webb (JWST). As observações do JWST revelaram a presença de monóxido e dióxido de carbono, água e metano em sua atmosfera, além de nuvens peculiares de sílica, semelhantes a material arenoso, que são agitadas à medida que o mundo gira a cada 22 horas.

A distinção entre um planeta e uma anã marrom é significativa, pois diz respeito aos seus processos de formação. Acredita-se que os planetas se formem de baixo para cima, com seixos em um disco ao redor de uma estrela se acumulando para crescer em um planeta. Em contraste, acredita-se que as anãs marrons se formem de cima para baixo, onde nuvens de gás se fragmentam e a gravidade as une em um objeto do tamanho de um planeta. O JWST destacou que a divisão tradicional entre os maiores planetas e as menores anãs marrons não é apenas arbitrária, mas também falha.

Uma anã marrom descoberta na região de formação de estrelas de Perseu exemplifica esse desafio às classificações convencionais. Esse objeto pesa apenas três a quatro vezes a massa de Júpiter, estabelecendo um novo recorde para a menor anã marrom confirmada e aproximando-se do limite teórico para a menor anã marrom possível que pode se formar sob condições ideais.

Complicando ainda mais a categorização de corpos celestes são observações da Nebulosa de Órion. Aqui, pesquisadores identificaram planetas flutuantes menores que Júpiter, aproximadamente 60% de sua massa. Esses objetos, chamados de JuMBOs (Objetos Binários com Massa de Júpiter), são frequentemente encontrados em pares. A crença predominante é que eles não se formaram como planetas típicos, mas de maneira mais semelhante às estrelas. O Dr. Mark McCaughrean, da Agência Espacial Europeia, destacou o desafio que esses achados impõem às teorias atuais, especialmente dada a natureza binária desses objetos.

Avanços na tecnologia de observatórios estão se mostrando cruciais para refinar nossos modelos e expandir nosso entendimento dos sistemas planetários. O JWST, por exemplo, demonstrou que os blocos de construção de planetas rochosos podem resistir até mesmo nos ambientes extremos que cercam as estrelas mais quentes. Essa descoberta sugere uma maior probabilidade de existência de mundos do tamanho da Terra no universo. Observações também mostraram que as partes internas dos sistemas estelares podem reter alguma água, como evidenciado no sistema planetário PDS 70. Isso desafia a noção de que mundos rochosos como a Terra dependem exclusivamente de cometas para sua água e blocos de construção potenciais para a vida.

O PDS 70 é notável por outro motivo: abriga dois planetas gigantes confirmados orbitando a uma distância da estrela maior que a de Urano em relação ao Sol. O mais interno desses dois tem um possível terceiro planeta se formando na mesma órbita, uma descoberta que pode representar o primeiro exemplo de um planeta coplanar.

Em relação a configurações orbitais incomuns, o sistema estelar HD 110067, descoberto pelo Satélite de Pesquisa de Exoplanetas em Trânsito da NASA (TESS) e estudado mais a fundo pelo Cheops, se destaca. Este sistema compreende seis planetas em ressonância, o que significa que eles seguem uma dança orbital sincronizada em proporções de números inteiros. Por exemplo, o planeta mais interno completa três rotações ao redor de sua estrela a cada duas do segundo mais interno. Embora apenas cerca de 1% de todos os sistemas conhecidos sejam acreditados estar em ressonância, o HD 110067 é notável por sua idade – estimada em quatro bilhões de anos – e seu brilho, o que o torna um candidato ideal para observações futuras.

Essas descobertas coletivamente desafiam e expandem nosso entendimento dos sistemas planetários. Elas sugerem que mundos outrora considerados “impossíveis” podem ser mais comuns do que se pensava anteriormente, sublinhando a importância da observação e pesquisa contínuas neste campo dinâmico.

Fonte: IFLScience