Nossa galáxia é o lar de trilhões de mundos que se tornaram desonestos

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Os astrónomos descobriram que os planetas flutuantes superam em muito os que estão ligados a uma estrela hospedeira.

Por Katrina Miller

Planetas flutuantes - orbes escuros e isolados vagando pelo universo sem restrições a qualquer estrela hospedeira - não surgem simplesmente no meio do nada cósmico. Provavelmente formam-se da mesma forma que outros planetas: dentro do disco rodopiante de gás e poeira que rodeia uma estrela bebé.

Mas, ao contrário dos seus irmãos planetários, estes mundos são violentamente expulsos das suas vizinhanças celestiais.

Certa vez, os astrónomos calcularam que milhares de milhões de planetas se tinham tornado rebeldes na Via Láctea. Agora, cientistas da NASA e da Universidade de Osaka, no Japão, estão a aumentar a estimativa para biliões. Detalhados em dois artigos aceites para publicação no The Astronomical Journal, os investigadores deduziram que estes planetas são seis vezes mais abundantes do que os mundos que orbitam os seus próprios sóis, e identificaram o segundo corpo flutuante livre do tamanho da Terra alguma vez detetado.

A existência de mundos errantes órfãos de seus sistemas estelares é conhecida há muito tempo, mas pouco compreendida. Descobertas anteriores sugeriam que a maioria destes planetas tinha aproximadamente o tamanho de Júpiter, o planeta mais massivo do nosso Sistema Solar. Mas essa conclusão gerou muitas críticas; até os cientistas que o anunciaram acharam-no surpreendente.

Para estudar melhor esses mundos rebeldes, David Bennett, astrônomo do Goddard Space Flight Center da NASA, e sua equipe usaram nove anos de dados do telescópio Microlensing Observations in Astrophysics do Observatório Mount John da Universidade de Canterbury, na Nova Zelândia. Os exoplanetas foram detectados indiretamente medindo como a sua gravidade distorcia e ampliava a luz que chegava de estrelas distantes atrás deles, um efeito conhecido como microlente.

Com a ajuda de modelos empíricos, os investigadores calcularam a distribuição das massas para mais de 3.500 eventos de microlentes, que incluíram estrelas, remanescentes estelares, anãs castanhas e candidatos a planetas. (Os dados de um desses candidatos foram suficientemente convincentes para a equipa reivindicar a descoberta de uma nova Terra rebelde.) A partir desta análise, estimam que existam cerca de 20 vezes mais mundos flutuantes na nossa Via Láctea do que estrelas, com a Terra -planetas de massa 180 vezes mais comuns que Júpiteres rebeldes.

A conclusão de que a maioria dos mundos rebeldes são pequenos faz mais sentido do que a ideia de que são do tamanho de Júpiter, disse o Dr. Bennett. Isso ocorre porque acredita-se que os planetas se tornam rebeldes quando dois protoplanetas se chocam. A força do impacto é tão forte que elimina completamente o sistema estelar emergente.

Mas os planetas só podem ser expulsos dos seus sistemas estelares por objetos maiores. Se a maioria destas estrelas órfãs fossem do tamanho de Júpiter, muitos dos chamados super-Júpiteres deveriam estar orbitando estrelas hospedeiras - mas essas são escassas. Por outro lado, estes resultados sugerem que os planetas de menor massa são os que correm o risco de serem ejetados.

“Portanto, as coisas são perigosas para a Terra”, disse o Dr. Bennett.

Ele também disse que a abundância de flutuadores livres na Via Láctea sugere que objetos do tamanho de planetas que colidem uns com os outros durante o processo de formação “são talvez mais comuns do que os teóricos poderiam imaginar”.

Przemek Mróz, um astrónomo da Universidade de Varsóvia que não esteve envolvido no trabalho, disse que os resultados do grupo reforçaram as pistas anteriores sobre mundos rebeldes a partir de observações feitas com o Experimento de Lentes Gravitacionais Ópticas e a Rede Coreana de Telescópios de Microlentes. “Portanto, agora temos três estudos independentes e três linhas independentes de evidência de que planetas de baixa massa e flutuantes são muito comuns na Via Láctea”, escreveu ele por e-mail.

Ainda há alguma ambigüidade sobre se esses planetas estão realmente liberados ou apenas lançados em órbitas largas o suficiente para que os cientistas não consigam ligá-los a uma estrela hospedeira. Mróz acredita que a população observada provavelmente inclui uma mistura de ambos, mas será difícil deduzir os números relativos de cada um apenas com medições de microlentes.