Os astrónomos que procuram planetas fora do nosso sistema solar continuam a encontrá-los nos lugares mais inóspitos. Há Júpiteres ferventes que abrigam suas estrelas, mundos rochosos como a Terra, que giram em torno de múltiplos sóis e até mesmo planetas desgarrados que navegam sem limites pela galáxia.
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Agora, astrônomos usando uma lupa gravitacional encontraram um planeta parecido com Vênus orbitando uma "estrela falida" - uma enorme anã marrom, mas incrivelmente fraca. Esse par raramente visto oferece pistas sobre a forma como os planetas e as luas se formam, o que, por sua vez, pode ajudar na busca por mundos habitáveis, sejam eles planetas parecidos com a Terra ou luas amigas da vida.
"Eu não diria que isso prova alguma coisa, mas é o primeiro indício de que pode haver uma universalidade na forma como os companheiros se formam em todas essas escalas diferentes", diz Andrew Gould, da Ohio State University, que relatou a descoberta no mês passado. Jornal Astrofísico .
Estrelas se formam quando a gravidade reúne nuvens frias de gás e poeira, e estrelas recém-nascidas se tornam cercadas por discos giratórios de material restante. Bolsas densas dentro desses discos coalescem para formar planetas. Da mesma forma, acredita-se que as maiores luas de Júpiter tenham se formado a partir de um disco do chamado material circumplanetário ao redor da gigante de gás infantil.
Mas as anãs marrons ocupam um nicho entre estrelas e planetas - elas são grandes o suficiente para iniciar o processo de fusão, mas pequenas demais para continuar como estrelas maiores. Curiosamente, o mundo parecido com Vênus e sua anã marrom têm uma relação de massa semelhante a Júpiter e suas maiores luas e ao sol e aos planetas gelados externos. Isso sugere que todos esses objetos podem ter se formado através de um mecanismo similar, apenas em diferentes escalas.
"Se esse objeto se formou da mesma forma que as luas de Júpiter se formaram, isso significa que o processo de formação de luas de um disco circunvizinho como os satélites galileanos é universal", diz David Kipping, da Universidade de Columbia.
Neste caso, a recém-descoberta exo-Vênus se destaca como uma ponte entre planetas e luas. Se o hospedeiro anão marrom fosse apenas um pouco menor, a estrela seria realmente considerada um planeta, e o novo corpo seria descrito como um exômodo.
De acordo com Kipping, o novo sistema coloca um limite máximo de quão grande a lua pode ser comparada ao objeto que ela orbita. Enquanto corpos grandes podem ser capturados, um planeta do tamanho de Júpiter não teria força gravitacional suficiente para gerar um mundo do tamanho da Terra em seu disco circunvizinho. Construir uma lua do tamanho de uma Terra ou de um planeta de Vênus, em vez disso, requer um hospedeiro tão grande quanto uma anã marrom, diz ele.
Descobrir tais limites é importante, porque as exoões são de grande interesse para os astrônomos que procuram por mundos habitáveis. Embora as grandes luas do nosso sistema solar estejam muito longe do sol para reter a água em suas superfícies, elas são alguns dos lugares mais promissores para a busca de vida extraterrestre, já que muitos possuem oceanos abaixo da superfície.
E os astrônomos acreditam que grandes exoóis orbitando gigantes gasosos distantes poderiam receber água de superfície se eles girassem perto o suficiente de suas estrelas. Apesar de ainda não terem sido descobertas exoões, instrumentos como o telescópio Kepler da NASA estão procurando por eles.
Então, este planeta semelhante a Vênus poderia hospedar a vida? Provavelmente não, diz Gould. Sem calor por fusão em seus núcleos, anãs marrons são incrivelmente fracas, e este planeta provavelmente está muito longe de sua estrela para ser quente o suficiente para a habitabilidade. Infelizmente, o método usado para encontrar o planeta escuro em torno de uma estrela fraca apresenta desafios para um estudo mais aprofundado.
Para encontrar o planeta semelhante a Vênus, os cientistas usaram uma técnica de caça ao planeta conhecida como microlente, que se baseia na luz de uma estrela atrás da anã marrom. Enquanto a estrela de fundo brilha, a gravidade da anã marrom dobra e amplia sua luz de tal maneira que os cientistas podem identificar não apenas a estrela extremamente fraca, mas também seu planeta em órbita.
Microlensing é uma versão em escala reduzida do mesmo efeito, lentes gravitacionais, que dobra e amplia a luz de galáxias distantes. Aqui, Hubble vê uma galáxia vermelha que está distorcendo a luz de uma galáxia azul de fundo. (ESA / Hubble e NASA) "É extremamente difícil - embora provavelmente não impossível - ver planetas em torno de anãs marrons por qualquer técnica, exceto a microlente", diz Gould. "No caso de uma anã marrom, mesmo que esteja emitindo pouca ou nenhuma luz, [microlente] ainda pode trair sua presença."
Mas como a microlente depende da formação precisa do sistema com uma estrela de fundo, os pesquisadores não podem estudar facilmente esses mundos novamente, de modo que não podem determinar atributos como a atmosfera do planeta, o que ajudaria a caracterizar sua habitabilidade.
O maior desafio com a microlente, diz Gould, é retirar detalhes importantes. O sinal envolve todas as informações sobre a massa, a distância e a velocidade da estrela alvo (e quaisquer mundos em órbita) em comparação com a estrela de fundo. Mas os astrônomos geralmente não têm dados suficientes para desmembrá-los - como se eu desse a você a metragem quadrada de minha casa e lhe dissesse para determinar seu comprimento, largura e o número de andares.
Sistemas binários, onde duas estrelas estão trancadas em uma órbita mútua, quase sempre contêm uma informação extra que ajuda os astrônomos a obter a massa de qualquer planeta em órbita. Além disso, esse novo sistema encontra-se cerca de dez vezes mais próximo da Terra do que a maioria dos sistemas microlentes conhecidos anteriormente, tornando mais fáceis as variações em seu sinal - e, em última análise, na massa do planeta.
Baseado em evidências estatísticas, Gould diz que os planetas rochosos em torno de pares estelares de baixa massa como este são provavelmente bastante comuns, o suficiente para que cada estrela em um sistema semelhante possa ostentar um mundo terrestre. Uma pequena parte dos encontrados no futuro pode estar quente o suficiente para manter a água líquida em sua superfície, e à medida que os levantamentos de microlente melhorarem e os esforços espaciais continuarem, mais desses mundos devem ser identificados.
"Achamos que estamos apenas arranhando a superfície do que a microlente pode nos dizer sobre os sistemas em que as pessoas nem estão pensando agora", diz Gould. "Estamos ansiosos no futuro para mais detecções de microlentes."
