Crédito de imagem: ESA
Os caçadores de planetas encontraram mais de 30 estrelas com gigantes gasosos em uma órbita estreita. Está muito quente para eles se formarem em sua órbita apertada; em vez disso, acredita-se que eles se formaram ainda mais e lentamente empurraram a estrela pelo material no novo sistema estelar. Em alguns casos, o planeta é devorado pela estrela, enquanto às vezes consome o disco planetário inicial de material e sobrevive.
Das primeiras 100 estrelas encontradas para abrigar planetas, mais de 30 estrelas hospedam um mundo do tamanho de Júpiter em uma órbita menor que a de Mercúrio, zunindo em torno de sua estrela em questão de dias (em oposição ao nosso sistema solar, onde Júpiter leva 12 anos para orbitar o sol). Tais órbitas próximas resultam de uma corrida entre um gigante gasoso nascente e uma estrela recém-nascida. Na edição de 10 de outubro de 2003 do The Astrophysical Journal Letters, os astrônomos Myron Lecar e Dimitar Sasselov mostraram o que influencia essa corrida. Eles descobriram que a formação de planetas é uma competição, na qual um planeta em crescimento deve lutar pela sobrevivência, para que não seja engolido pela estrela que a nutriu inicialmente.
"O fim do jogo é uma corrida entre a estrela e seu planeta gigante", diz Sasselov. "Em alguns sistemas, o planeta vence e sobrevive, mas em outros sistemas, o planeta perde a corrida e é comido pela estrela."
Embora mundos do tamanho de Júpiter tenham sido encontrados orbitando incrivelmente perto de suas estrelas-mãe, esses planetas gigantes não poderiam ter se formado em seus locais atuais. O calor semelhante ao forno da estrela próxima e a escassez de matérias-primas teriam impedido qualquer grande planeta de se fundir. "É um bairro ruim para formar gigantes do gás", diz Lecar. “Mas encontramos muitos planetas do tamanho de Júpiter em tais bairros. Explicar como eles chegaram lá é um desafio. ”
Os teóricos calculam que os chamados "Júpiteres quentes" devem se formar mais longe no disco de gás e poeira ao redor da nova estrela e depois migrar para dentro. Um desafio é interromper a migração do planeta antes de entrar em espiral na estrela.
A migração de um mundo semelhante a Júpiter é alimentada pelo material do disco fora da órbita do planeta. O disco protoplanetário externo empurra inexoravelmente o planeta para dentro, mesmo quando o planeta cresce, acumulando esse material externo. Lecar e Sasselov mostraram que um planeta pode vencer sua corrida para evitar a destruição comendo o disco externo antes que a estrela o coma.
Nosso sistema solar difere dos sistemas "quentes de Júpiter", pois a corrida deve ter terminado bem cedo. Júpiter migrou apenas por uma curta distância antes de consumir o material entre ele e o bebê Saturno, interrompendo o rei dos planetas. Se o disco protoplanetário que deu origem ao nosso sistema solar tivesse mais matéria, Júpiter poderia ter perdido a corrida. Então, ele e os planetas internos, incluindo a Terra, teriam entrado em espiral no Sol.
"Se Júpiter for, todos eles vão", diz Lecar.
"É muito cedo para dizer que nosso sistema solar é raro, porque é mais fácil encontrar sistemas" quentes de Júpiter "com as atuais técnicas de detecção", diz Sasselov. "Mas certamente podemos dizer que temos sorte de a migração de Júpiter ter parado mais cedo. Caso contrário, a Terra teria sido destruída, deixando um sistema solar estéril, desprovido de vida. ”
Sediado em Cambridge, Massachusetts, o Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics é uma colaboração conjunta entre o Smithsonian Astrophysical Observatory e o Harvard College Observatory. Os cientistas da CfA, organizados em seis divisões de pesquisa, estudam a origem, a evolução e o destino final do universo.
Fonte original: Comunicado de imprensa da Harvard CfA
