Pesquisadores do Instituto Niels Bohr, da Universidade de Copenhagen, investigaram mais de 1000 sistemas planetários orbitando estrelas em nossa própria galáxia, a Via Láctea, e descobriram uma série de conexões entre órbitas planetárias, número de planetas, ocorrência e distância até seus estrelas. Acontece que nosso próprio sistema solar, em alguns aspectos, é muito raro e, em outros, muito comum.
É raro ter oito planetas, mas o estudo mostra que o sistema solar segue exatamente as mesmas regras básicas para a formação de planetas em torno de uma estrela que todos eles seguem. A questão sobre o que exatamente o torna tão especial que abriga vida ainda é uma boa questão. O estudo já está publicado no MNRAS
As órbitas excêntricas de planetas são a chave para determinar o número de planetas
Existe uma correlação muito clara entre a excentricidade das órbitas e o número de planetas em qualquer sistema solar. Quando os planetas se formam, eles começam em órbitas circulares em uma nuvem de gás e poeira. Mas eles ainda são relativamente pequenos em tamanho, até tamanhos comparáveis aos da lua. Em uma escala de tempo ligeiramente maior, eles interagem via gravitação e adquirem órbitas cada vez mais excêntricas ou elípticas. Isso significa que eles começam a colidir porque as órbitas elípticas se cruzam – e assim os planetas aumentam de tamanho devido às colisões. Se o resultado final das colisões é que todas as peças se tornam apenas um ou alguns planetas, então elas permanecem em órbitas elípticas. Mas se eles acabarem se tornando muitos planetas, a atração gravitacional entre eles os fará perder energia – e assim eles formarão cada vez mais órbitas circulares.
Os pesquisadores descobriram uma correlação muito clara entre o número de planetas e quão circulares são as órbitas. “Na verdade, isso não é realmente uma surpresa”, explica o professor Uffe Gråe Jørgensen. “Mas nosso sistema solar é único no sentido de que nenhum outro sistema solar com tantos planetas quanto o nosso é conhecido. Portanto, talvez pudesse ser esperado que nosso sistema solar não se encaixasse na correlação. Mas ele se encaixa – por uma questão de na verdade, está certo. ”
Os únicos sistemas solares que não se enquadram nesta regra são sistemas com apenas um planeta. Em alguns casos, a razão é que, nesses sistemas monoplanais, o planeta está orbitando a estrela muito perto, mas em outros, a razão é que os sistemas podem realmente conter mais planetas do que inicialmente assumido. “Nesses casos, acreditamos que o desvio da regra pode nos ajudar a revelar mais planetas que estavam ocultos até agora”, explica Nanna Bach-Møller, primeira autora do artigo científico. Se formos capazes de ver a extensão da excentricidade da órbita do planeta, saberemos quantos outros planetas devem estar no sistema – e vice-versa, se tivermos o número de planetas, agora sabemos suas órbitas. “Esta seria uma ferramenta muito importante para detectar sistemas planetários como nosso próprio sistema solar, porque muitos exoplanetas semelhantes aos planetas em nosso sistema solar seriam difíceis de detectar diretamente, se não soubéssemos onde procurá-los.”
A Terra está entre os sortudos 1%
Não importa qual método seja usado na busca por exoplanetas, chega-se ao mesmo resultado. Portanto, há uma física básica universal em jogo. Os pesquisadores podem usar isso para dizer: quantos sistemas possuem a mesma excentricidade que nosso sistema solar? – que podemos usar para avaliar quantos sistemas têm o mesmo número de planetas que nosso sistema solar. A resposta é que há apenas 1% de todos os sistemas solares com o mesmo número de planetas que nosso sistema solar ou mais. Se houver aproximadamente 100 bilhões de estrelas na Via Láctea, isso significa, entretanto, nada menos que um bilhão de sistemas solares. Existem aproximadamente 10 bilhões de planetas semelhantes à Terra na zona habitável, ou seja, a uma distância de sua estrela, permitindo a existência de água líquida. Mas há uma enorme diferença entre estar na zona habitável e ser habitável ou ter desenvolvido uma civilização tecnológica, enfatiza Uffe Gråe Jørgensen. “Algo é a causa do fato de que não há uma grande quantidade de OVNIs por aí. Quando a conquista dos planetas em um sistema solar começou, ela foi muito rapidamente. Podemos ver isso em nossa própria civilização. já estivemos na lua e em Marte já temos vários robôs. Mas não há muitos OVNIs dos bilhões de exoplanetas semelhantes à Terra nas zonas habitáveis das estrelas, então a vida e as civilizações tecnológicas em particular são provavelmente ainda bastante escasso. ”
A Terra não é particularmente especial – o número de planetas no sistema é o que importa
O que mais é necessário para abrigar a vida do que ser um planeta do tamanho da Terra em uma zona habitável? O que é realmente especial aqui na Terra e em nosso sistema solar? A Terra não é especial – existem muitos planetas semelhantes à Terra por aí. Mas talvez possa ser o número de planetas e a natureza deles. Existem muitos planetas grandes de gás em nosso sistema solar, metade deles. Será que a existência de grandes planetas gasosos é a causa de nossa existência aqui na Terra? Uma parte desse debate envolve a questão de saber se os grandes planetas gasosos, Saturno e Júpiter, redirecionaram cometas contendo água para a Terra quando o planeta tinha meio bilhão de anos, permitindo a formação de vida aqui.
Esta é a primeira vez que um estudo mostra como é único para um sistema solar abrigar oito planetas, mas, ao mesmo tempo, mostra que nosso sistema solar não é inteiramente único. Nosso sistema solar segue as mesmas regras físicas para a formação de planetas como qualquer outro sistema solar, simplesmente estamos no final incomum da escala. E ainda nos resta a questão de por que, exatamente, estamos aqui para poder nos perguntar sobre isso.
Publicado em 01/12/2020 14h46
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