Quatro exoplanetas "adolescentes" podem ajudar na compreensão do Sistema Solar

Duas estrelas localizadas a mais de 130 anos-luz de distância do nosso Sol abrigam quatro exoplanetas "adolescentes", isto é, já desenvolvidos mas ainda em "fase de crescimento". A descoberta foi feita através do telescópio TESS — o famoso atual caçador de exoplanetas da NASA — e poderá ajudar os astrônomos a entender melhor a evolução dos planetas no universo.

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As estrelas observadas são a TOI 2076 e TOI 1807, que formam um sistema binário nas constelações Boötes (Boieiro) e Canes Venatici (Cães de Caça). Ambas são estrelas do tipo K, anãs mais alaranjadas que o Sol, com cerca de 200 milhões de anos. Elas são bastante jovens, em comparação com nossa estrela, já que o Sol tem 4,5 bilhões de anos.

Essa dupla de estrelas já era bem conhecida. Em 2017, por exemplo, o satélite Gaia da ESA (a Agência Espacial Europeia) mostrou que elas estavam viajando na mesma direção. O que ainda não se sabia é que se tratava de um sistema binário, porque elas estão muito distantes uma da outra. Para fins de comparação, o Sol tem estrelas muito mais próximas, como Proxima Centauri, que está a 4,22 anos-luz de distância de nós, sem que haja qualquer ligação.

Entretanto, o movimento semelhante das duas estrelas mostrou que elas estão ligadas desde o nascimento — na verdade, elas se formaram a partir da mesma nuvem de gás. Elas experimentam erupções estelares muito mais energéticas e mais frequentes que as de nosso Sol e produzem 10 vezes mais luz ultravioleta do que estrelas da idade do Sol.

Tudo isso indica que, talvez, nossa própria estrela-mãe tenha sido semelhante à TOI 2076 e TOI 1807, em sua juventude. Se isso for verdade, os planetas ao redor delas pode revelar muito sobre a "adolescência" dos planetas do Sistema Solar. Mas como são, exatamente, esses planetas? Ainda não se sabe muito, mas algumas informações já foram confirmadas.

Sistema TOI 2076

Quem primeiro percebeu um trânsito (quando um objeto cósmico passa pela frente de outro, em relação ao nosso planeta) na estrela TOI 2076, através dos dados do TESS, foi Alex Hughes, enquanto trabalhava em um projeto de graduação na Loughborough University, Inglaterra. Ele e sua equipe analisaram as informações com cautela e confirmaram haver, na verdade, três planetas na órbita da estrela.

Todos os três mundos são mini-Netunos, ou seja, apresentam diâmetros maiores que o da Terra e menores que o de Netuno. O mais interno deles, chamado TOI 2076 b, tem cerca de três vezes o tamanho da Terra e gira em torno de sua estrela a cada 10 dias. Os outros dois, TOI 2076 c e d são um pouco mais de quatro vezes maiores que a Terra, com órbitas acima de 17 dias.

Sistema TOI 1807

O quarto planeta deste sistema binário é o TOI 1807 b, que tem cerca de duas vezes o tamanho da Terra e completa uma volta ao redor de sua estrela em apenas 13 horas — um período orbital raro. Ele é o mundo de período ultracurto mais jovem já encontrado, e a equipe está intrigada porque é muito difícil planetas se formarem tão perto de suas estrelas.

Uma das explicações é que o TOI 1807 b se formou em uma órbita mais afastada e migrou para perto da estrela. Mas isso teria que acontecer em apenas 200 milhões de anos, considerando a idade do sistema, o que é pouquíssimo tempo em escala cósmica. Se este mundo não tiver uma atmosfera muito densa e sua massa for composta principalmente de rocha, essa proximidade de sua estrela sugere que sua superfície está coberta por oceanos ou lagos de lava.

Os cientistas ainda estão trabalhando para determinar a massa desse planeta (assim como dos outros três). De acordo com os modelos teóricos, planetas nessa idade devem ter atmosferas espessas que sobraram de sua formação nos discos de gás e poeira ao redor de sua estrela. Em alguns casos, eles perdem sua atmosfera inicial devido à radiação estelar, deixando para trás núcleos rochosos, mas uma segunda atmosfera pode se formar por meio de processos do próprio planeta.

Isso significa que, talvez, os quatro planetas sejam um tanto massivos, mas provavelmente perderão parte dessa massa nos próximos milhares de anos, principalmente porque recebem muito mais radiação ultravioleta, emitida pelas duas estrelas jovens. Ainda há muito trabalho para ser feito com os dados desses planetas, mas essas características fascinantes ajudarão a melhorar os modelos matemáticos dos sistemas planetários.

Fonte: NASA