Planetas parecidos com a Terra em ‘cemitérios cósmicos’ de estrelas mortas ficam mais estranhos

O PSR B1257+12B, o primeiro exoplaneta já descoberto, orbita uma estrela morta que o explode com poderosa radiação. (Crédito da imagem: Catálogo de Exoplanetas da NASA)

O primeiro mundo encontrado orbitando um pulsar é mais raro do que se acreditava anteriormente, aprofundando o mistério de como os planetas sobrevivem em torno de violentas estrelas mortas.

Novas descobertas mostram que planetas do tamanho da Terra podem ser ainda menos propensos a sobreviver às condições violentas no final da vida de algumas estrelas do que se acreditava anteriormente. Isso significa que o primeiro exoplaneta descoberto fora do sistema solar há 30 anos pode ser muito mais estranho do que imaginávamos.

Descoberto em 1992 pelos astrônomos Alex Wolszczan e Dale Frail, o planeta PSR B1257+12B tem uma massa semelhante à da Terra e orbita um tipo exótico de estrela morta chamada pulsar. A descoberta foi seguida pela revelação de que o planeta é acompanhado por pelo menos dois outros mundos. Esses outros planetas que orbitam o pulsar PSR B1257+12 também são de tamanhos semelhantes aos mundos rochosos do sistema solar.

No entanto, o maior estudo de pulsares e seus planetas já realizado mostrou que essas estrelas mortas raramente possuem companheiros semelhantes à Terra. Isso torna este sistema, que a NASA descreve (abre em nova guia) como um “cemitério” após a supernova que criou o PSR B1257+1, uma raridade.



E as condições no sistema, localizado a 2.300 anos-luz da Terra, não estão ficando mais hospitaleiras. O pulsar em seu coração gira a cada 6,22 milissegundos, ou cerca de 161 vezes por segundo, explodindo seus planetas com um intenso feixe de radiação mortal que pode ser detectado da Terra.

Não é de admirar que o pulsar tenha escolhido o apelido de “Lich” em homenagem a uma poderosa e maligna criatura morta-viva de mesmo nome na fantasia.

Uma pesquisa de 800 pulsares nos últimos 50 anos, realizada por pesquisadores do Observatório Jodrell Bank da Grã-Bretanha, revelou que apenas 0,5% dos pulsares hospedam planetas com massas semelhantes à Terra. Os resultados dos pesquisadores foram publicados (abre em nova guia) no Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

A descoberta aprofunda o mistério de como os planetas podem sobreviver em torno de pulsares que, como todas as estrelas de nêutrons, se formam quando estrelas massivas atingem o fim da fusão nuclear e a pressão externa que as sustenta contra o colapso gravitacional cessa.

O colapso resultante cria uma enorme explosão de supernova, muitas vezes poderosa o suficiente para ofuscar todas as estrelas da galáxia que as hospeda. Em última análise, isso deixa para trás uma estrela de nêutrons com uma massa semelhante à do sol dentro de um raio semelhante ao de uma cidade na Terra. As estrelas de nêutrons consistem na matéria mais densa conhecida no universo: apenas uma colher de chá dessa matéria pesaria 8 trilhões de libras (3,6 trilhões de quilos).

Os pulsares são um tipo especial de estrela de nêutrons que emite radiação de ondas de rádio brilhantes devido à sua rápida rotação e poderosos campos magnéticos.

“[Pulsares] produzem sinais que varrem a Terra toda vez que giram, de forma semelhante a um farol cósmico,” Ph.D. da Universidade de Manchester. a estudante Iuliana-Camelia Nitu disse em um comunicado (abre em nova guia). “Esses sinais podem ser captados por radiotelescópios e transformados em uma ciência incrível”.

Embora muitos pulsares tenham sido encontrados para hospedar mundos exóticos diferentes de qualquer coisa encontrada no sistema solar, as condições violentas que cercam o nascimento dos pulsares e sua existência contínua parecem tornar improvável a formação de planetas semelhantes à Terra ao seu redor.

Uma ilustração de um pulsar explodindo um mundo semelhante à Terra com radiação mortal. (Crédito da imagem: NASA, JPL-Caltech e R. Hurt)

Nitu fez parte de uma equipe de astrônomos da Universidade de Manchester que realizou a maior pesquisa de planetas em torno de pulsares até hoje, concentrando-se em planetas com massas até 100 vezes a da Terra e períodos de tempo orbital entre 20 dias e 17 anos.

Eles fizeram dez detecções potenciais de tais mundos, com o sistema mais provável para hospedar exoplanetas dessa natureza sendo PSR J2007 + 3120. A equipa acredita que este pulsar, localizado a 17.000 anos-luz da Terra, poderá albergar dois planetas com massas algumas vezes superiores à da Terra e com períodos orbitais entre 1,9 e cerca de 3,6 anos respetivamente.

Os astrônomos não encontraram informações suficientes para dizer que os planetas ao redor dos pulsares compartilham massas e períodos orbitais semelhantes, mas eles parecem ter algo mais em comum: os exoplanetas ao redor dos pulsares investigados parecem ter órbitas altamente elípticas, ao contrário dos quase circulares. órbitas dos planetas do sistema solar.

Isso pode indicar que, independentemente da formação de planetas ao redor dos pulsares, esses processos diferem do mecanismo que levou à formação de planetas no sistema solar.

“Os pulsares são objetos incrivelmente interessantes e exóticos. Exatamente 30 anos atrás, os primeiros planetas extra-solares foram descobertos em torno de um pulsar, mas ainda precisamos entender como esses planetas podem se formar e sobreviver em condições tão extremas”, disse Nitu em um comunicado. em nova aba). “Descobrir o quão comuns eles são e como eles se parecem é um passo crucial para isso”.


Publicado em 17/07/2022 19h13

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