Conheça os planetas fofos como algodão-doce

Mais de cinco mil exoplanetas já foram descobertos em nossa galáxia, muitos deles com características que não encontramos em nenhum dos mundos de nosso Sistema Solar. Dentre os tipos “diferentões”, estão os planetas “algodão-doce”. Saiba nessa matéria o que são e por que levam esse nome.

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Os planetas algodão-doce (ou super-puff, em inglês) são mundos gasosos de densidade extremamente baixa, ou seja, com massa distribuída em uma área mais extensa do que o esperado para um planeta.

Um algodão-doce real, aquele que muitos de nós amamos comer, possui densidade equivalente a 0,05 gramas por centímetro cúbico, aproximadamente. Por isso, essa é uma boa analogia para deixar explícita a característica mais marcante desses mundos.

Embora possuam massa de super Terras (menos de 5 vezes a massa de nosso planeta), seus diâmetros são comparáveis aos de gigantes gasosos, como Júpiter e Saturno. Comparando a outros exoplanetas conhecidos, a discrepância da relação tamanho/massa é notável.

A densidade média desses corpos pode ser realmente semelhante à do algodão-doce, de modo que o apelido não é nenhum exagero. Além disso, eles são mais frios que outros tipos de planetas gasosos de baixa densidade, como os Júpiteres quentes.

Os astrônomos ainda não compreendem muito bem a estrutura desses planetas, ou por que apresentam essas propriedades. Uma das hipóteses é que eles possuam uma enorme quantidade de poeira assoprada para o topo de suas atmosferas.

Se este for o caso, a “superfície” desses planetas é nada mais do que poeira, mas essa não é a única explicação possível. Alguns astrônomos pensam que, talvez, eles sejam menores, mas possuam grandes sistemas de anéis difíceis de serem distinguidos da superfície planetária. Por fim, há quem defenda uma atmosfera formada por imensas nuvens.

Pesquisadores estão intrigados com a existência desses planetas, pois uma atmosfera de densidade tão baixa estaria sujeita à perda de muita massa. Por outro lado, devido à grande área coberta por material de baixa densidade — seja poeira na atmosfera, seja algum tipo gás —, são mundos ideais para observação.

Isso porque a principal técnica utilizada para analisar a composição de um exoplaneta é a espectroscopia de transmissão: o planeta é observado enquanto passa em frente à sua estrela hospedeira. A luz estelar que atravessa sua atmosfera conterá informações sobre sua composição.

Mas para usar essa técnica, os astrônomos precisam esperar que o planeta passe em frente à sua estrela, o que não acontece o tempo todo. Algumas excessões são os mundos que orbitam suas estrelas muito de perto, como é o caso do WASP-107b. Nesse caso, eles completam uma volta bem mais rapidamente

Exemplos de planetas algodão-doce

Por enquanto, os astrônomos conhecem poucos planetas algodão-doce, mas há um bom número deles. Confira alguns:

• WASP-107b: localizado a cerca de 212 anos-luz da Terra, este mundo gasoso descoberto em 2017 possui tamanho semelhante ao de Júpiter, mas é 10 vezes mais leve. Ele orbita sua estrela a uma distância 16 vezes menor do que a distância entre a Terra e o Sol.
• Sistema Kepler-51: ao redor de uma estrela parecida com o Sol, os três exoplanetas descobertos em 2012 possuem atmosferas de hidrogênio e hélio. Apesar de serem quase do tamanho de Júpiter, são cem vezes menos massivos.
• HIP 41378 f: sua densidade é estimada em apenas 0,09 gramas por centímetro cúbico, um dos mais leves já observados. Este é um dos que os astrônomos suspeitam que possa ser, na verdade, um mundo cercado por anéis. Ele está localizado a 347 anos-luz da Terra.
• WASP-193b: Na órbita de uma estrela semelhante ao Sol a 1.200 anos-luz da Terra, este mundo algodão-doce é 50 vezes maior que Netuno, mas tem apenas 1% da densidade da Terra — 0,059 gramas por centímetro cúbico.