Nem todos os sistemas planetários são iguais. Na grande e ampla galáxia, várias configurações diferentes foram vistas, algumas muito diferentes do nosso sistema solar. Estes incluem planetas extra-solares, ou exoplanetas, que orbitam não uma, mas duas estrelas, como o mundo fictício do filme Star Wars, Tatooine.
Agora, pela primeira vez, os astrónomos foram capazes de detetar
a pequena atração gravitacional que tal exoplaneta exerce em uma de suas
estrelas hospedeiras, dando-nos uma nova ferramenta para sondar e explorar
esses mundos exóticos.
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| Photo// NASA/JPL-Caltech/T. Pyle |
Pode ter sida detetada uma super lua fora do sistema solar
O exoplaneta em si não é uma nova descoberta. O seu nome é
Kepler-16b, localizado a 245 anos-luz de distância, e sua descoberta foi
anunciada em 2011 .
Foi aclamada como a primeira deteção confirmada e inequívoca
de um exoplaneta girando em torno de duas estrelas no que chamamos de órbita circumbinária.
Como tal, os astrónomos olharam muito para isso e sabemos muito sobre isso.
Uma equipe liderada pelo astrónomo Amaury Triaud, da
Universidade de Birmingham, no Reino Unido, queria ver se conseguia detetar o
sistema planetário através da oscilação de uma de suas estrelas, uma técnica
conhecida como velocidade radial.
“O Kepler-16b foi
descoberto pela primeira vez há 10 anos pelo satélite Kepler da NASA usando o
método de trânsito”, explicou o astrónomo Alexandre Santerne , da
Universidade de Marselha, na França.
"Este sistema foi
a descoberta mais inesperada feita pelo Kepler. Escolhemos girar nosso
telescópio e recuperar o Kepler-16 para demonstrar a validade de nossos métodos
de velocidade radial."
Quando procuramos exoplanetas, existem vários métodos
diferentes, mas dois são os mais populares. De longe, o método mais prolífico é
o que chamamos de método de trânsito. Um telescópio espacial vai olhar para um
pedaço do céu, procurando por diferenças regulares e muito fracas na luz das
estrelas que indicam que um exoplaneta está passando entre essa estrela e nós.
No centro da Terra há um buraco negro que fornece energia a naves extraterrestres
Como mencionado anteriormente, o segundo método mais
frutífero é o método da velocidade radial, e isso depende da complexidade
gravitacional de um sistema planetário. As estrelas não são objetos fixos e
estacionários, com exoplanetas girando em torno deles. Cada planeta exerce sua
própria influência gravitacional sobre a estrela, fazendo com que ela oscile um
pouco, como um lançador de disco. O Sol também faz isso, influenciado
principalmente por Júpiter.
Este movimento altera a luz observada da estrela. Quando a
estrela se afasta, os comprimentos de onda se estendem e aumentam ligeiramente
em direção à extremidade vermelha do espectro; quando se aproxima, os
comprimentos de onda comprimem-se e se deslocam para a extremidade azul do espectro.
Os astrónomos podem usar essas mudanças para detetar a presença de um
exoplaneta em órbita.
Anteriormente, isso só havia sido realizado em estrelas
únicas. As estrelas binárias são uma perspetiva mais complicada; como eles
orbitam um ao outro, eles têm movimentos muito maiores através do espaço, o que
torna mais difícil a deteção da força gravitacional muito menor de qualquer
exoplaneta em órbita.
Para contornar os problemas que surgiram ao tentar separar os espectros de duas estrelas brilhantes, a equipe mirou um sistema com uma estrela brilhante e uma estrela muito mais fraca. Funcionou. O telescópio de 1,93 metros no Observatório de Haute-Provence, na França, detetou um sinal de velocidade radial da mais brilhante das duas estrelas.
Isso pode nos ajudar a aprender muito. Por um lado, as
medições de velocidade radial mostram o quanto uma estrela está se movendo, o
que pode fornecer aos astrónomos medições precisas de uma das principais
propriedades de um exoplaneta, sua massa.
As medições da equipe mostraram que Kepler-16b tem cerca de
um terço da massa de Júpiter, consistente com estimativas anteriores.
Por sua vez, essas informações podem nos ajudar a descobrir
como os mundos circumbinários se formam, o que é difícil de explicar com os
atuais modelos de formação de planetas. Em torno de uma única estrela,
acredita-se que um disco de poeira e gás chamado disco protoplanetário –
remanescente da própria formação da estrela – se junte em aglomerados que
formam planetas.
"Usando essa
explicação padrão, é difícil entender como os planetas circumbinários podem
existir. Isso porque a presença de duas estrelas interfere no disco
protoplanetário, e isso impede que a poeira se aglomere em planetas, um
processo chamado acreção", explicou Triaud.
“O planeta pode ter se
formado longe das duas estrelas, onde sua influência é mais fraca, e depois moveu-se
para dentro, num processo chamado migração acionada por disco, ou,
alternativamente, podemos achar que precisamos revisar nossa compreensão do
processo de acreção planetária."
Informações mais detalhadas sobre os tipos de exoplanetas em
órbitas circumbinárias (ou mesmo circuntrinárias ) podem ajudar os astrónomos a
resolver esse problema. A equipe espera que seu trabalho abra caminho para
futuras deteções e até descobertas de mundos circumbinários.
A pesquisa foi publicada no Monthly Notices da RoyalAstronomical Society .
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