Mon. Jun 17th, 2024

Os planetas podem ser arrebatados de um sistema solar para outro nos estágios iniciais da vida das estrelas, quando nascem em densos aglomerados de poeira e gás.

Aproximadamente um em cada 50 planetas pode ter sido roubado de outras estrelas em sua infância – talvez até mesmo em nosso próprio sistema solar.

Pensamos há algum tempo que planetas em órbitas extremamente amplas em torno de estrelas podem ter nascido em outro lugar, porque é difícil formar planetas a tais distâncias de uma estrela. O suposto Planeta Nove em nosso sistema solar, por exemplo, pode ser um exoplaneta roubado de uma estrela passageira.

Tais eventos podem ocorrer no início da vida das estrelas quando nascem em aglomerados densos da mesma nuvem de poeira e gás. Esses aglomerados podem conter milhares de estrelas, muitas vezes agrupadas relativamente próximas antes de se espalharem mais tarde. Se algum planeta se formar em torno dessas estrelas jovens, pode ser possível que elas saltem do navio logo no início, à medida que outras estrelas passam nas proximidades.

Emma Daffern-Powell, da Universidade de Sheffield, Reino Unido, e seus colegas descobriram com que frequência isso pode ocorrer. Eles modelaram um exemplo de aglomerado de 1000 estrelas, cada uma separada por um terço de um ano-luz. Metade das estrelas tinha um único planeta com uma órbita pelo menos tão distante quanto a de Netuno – um modelo simplista projetado para representar a frequência com que a transferência de planetas poderia ocorrer em ambientes mais complexos.

Os resultados mostraram que cerca de 2% dos planetas foram “roubados” nos primeiros 10 milhões de anos do aglomerado, o que significa que foram transferidos diretamente entre as estrelas antes de se espalharem. Outros 2% foram “capturados”, o que significa que se tornaram planetas flutuantes livres de uma estrela antes de serem agarrados por outra estrela. O resto sobreviveu em órbita ao redor de sua estrela ou foi arremessado na galáxia por encontros com outras estrelas.

Sean Raymond, da Universidade de Bordeaux, na França, diz que o estudo fornece uma nova visão das interações dos planetas em aglomerados de estrelas jovens. “Eu não achava que haveria tantas chances de roubar planetas”, diz ele.

Para uma estrela pegar um planeta de outra estrela, ela precisaria se aproximar de algumas centenas de unidades astronômicas (UA) – 1 UA é a distância Terra-Sol. Os planetas capturados estariam em órbitas mais amplas do que os planetas roubados porque “o encontro é menos energético”, diz Richard Parker, da Universidade de Sheffield, coautor do estudo. “Se você tem uma interação muito energética, esse planeta tem que ter uma órbita bastante pequena”, diz ele.

Tanto os planetas capturados quanto os roubados também teriam órbitas menos circulares e mais inclinadas – aquelas que são anguladas ao plano plano do sistema.

Ao criar imagens diretas de sistemas estelares, podemos procurar esses planetas mapeando suas órbitas. Matthew Kenworthy, da Universidade de Leiden, na Holanda, diz que já vimos evidências de tais mundos. “Meu grupo viu três planetas onde estão entre 100 e 500 UA”, diz ele. “Este jornal está dizendo que talvez essa não seja a estrela-mãe deles.”

No momento, temos apenas imagens diretas de algumas dezenas de planetas, mas esse número deve aumentar à medida que telescópios mais poderosos, como o European Extremely Large Telescope, forem ativados nos próximos anos. Pode até ser possível comparar a composição dos planetas com suas estrelas para ver se eles se originaram lá. “Podemos ver se a química dos planetas combina com a química da estrela”, diz Kenworthy.

Referência do periódico: Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, DOI: 10.1093/mnras/stac1392

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