O
número exato de planetas orbitando qualquer estrela ainda é um mistério
para a ciência exoplanetária. As duas técnicas principais para detectar
planetas e quantificar suas características têm limitações
significativas que nos cegam para o conteúdo completo de outros
sistemas solares. As medições da velocidade radial captam o movimento
de uma estrela ao redor do centro comum de massa, ou ponto de
equilíbrio, de um sistema devido ao arrasto gravitacional de quaisquer
planetas. Mas quanto menores forem os planetas e quanto mais longe
estiverem da estrela, mais fraco é o sinal. Muitos planetas e períodos
orbitais mais longos confundem a situação ao produzir padrões complexos
que também podem ficar amostrados de maneira incompleta em dados que
exibem apenas poucos anos. Observações de trânsito, como as obtidas
pela missão Kepler, tendem à detecção de grandes planetas em órbitas
pequenas ao redor de pequenas estrelas, onde é mais provável que um
planeta bloqueie a luz de sua estrela com maior frequência.
Tudo
isso significa que em praticamente todos os sistemas atualmente
conhecidos, podemos ter apenas informações incompletas sobre o
verdadeiro número de planetas em órbita. Ainda assim, estrelas com
múltiplas detecções planetárias aparecem de repente. Dos mais de 550
sistemas exoplanetários confirmados, mais ou menos 90 deles possuem
vários planetas (totalizando cerca de 760 mundos). Agora, um novo
estudo sobre os dados de velocidade radial do instrumento HARPS sugere
que um desses sistemas, o HD 10180, pode abrigar nove planetas maiores – tirando nosso sistema solar da liderança em riqueza planetária.
Em
um artigo recente, Mikko Tuomi aplica uma sofisticada técnica de
análise Bayesiana (probabilística) a medições tomadas no período de
2003 a 2009. A estrela HD 10180 é muito parecida com nosso Sol: cerca
de 6% mais massiva e de composição semelhante, ela jaz a
aproximadamente 127 anos-luz da Terra. Estudos anteriores desses dados
haviam sugerido que poderia haver talvez sete planetas no sistema, mas
Tuomi alega existirem mais dois objetos, ainda com baixa significação
estatística. As massas desses mundos vão de mais de 1,3 vezes a mais de
65 vezes a massa da Terra, e suas órbitas colocam todos eles naquilo
que seria equivalente à órbita de Júpiter em nosso sistema solar.
Se mais
observações corroborarem essa alegação, isso transformará o HD 10180 em
um lugar extraordinariamente ocupado. Nove planetas, com tamanhos que
variam desde o da Terra até o de Netuno, e outros ainda maiores, todos
amontoados nos domínios interno dessa estrela. Estudos anteriores de
outros sistemas já haviam sugerido que os planetas geralmente ficam
“amontoados ao máximo” – se conseguirem se formar, eles se formarão o
mais próximo que a dinâmica gravitacional permitir. Em casos assim,
qualquer redução no espaçamento orbital entre mundos ou aumento de
massa tornaria o sistema instável. No caso da HD 10180, as simulações
computadorizadas que nos dirão se esses nove candidatos a planetas
podem realmente formar um sistema estável no curso de bilhões de anos
ainda precisam ser feitas, mas tudo parece promissor.
E tudo isso levanta uma questão ainda mais interessante: não há nenhuma razão óbvia para que esses sejam os únicos
planetas no sistema HD 10180. O fato de os candidatos mais externos
parecerem ter um período orbital de seis anos é uma forte função das
limitações do estado atual de medições, e a natureza amontoada desse
sistema não exclui a existência de mais objetos em órbitas maiores. Em
outras palavras, não há como dizer quantos planetas mais orbitam a HD
10180. A massa total dos nove candidatos é de pelo menos 170 massas
terrestres, mas isso é apenas metade da massa de Júpiter. Mesmo se esse
número dobrasse, isso sugeriria apenas que o disco proto-planetário
original que criou esses planetas poderia ter tido material adicional
suficiente para criar ainda mais (supondo alguma semelhança com nosso
sistema solar).
Assim como vimos que a galáxia está lotada de
planetas, fazendo nossas próprias circunstâncias parecerem um pouco
menos especiais, pode ser que nossa riqueza planetária seja também
bastante medíocre.
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| Caleb Scharf é diretor do Centro multidisciplinar de Astrobiologia da Columbia University. | | |
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Scientific American Brasil |
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