Um novo estudo, conduzido pela Universidade de Manchester, no Reino Unido, indica que a histórica descoberta dos três primeiros exoplanetas, no início da década de 1990, foi um extremo golpe de sorte, e facilmente poderia não ter ocorrido.
“Exoplanetas”, como você já deve saber, são planetas localizados fora do nosso sistema solar. Hoje, temos 5.108 deles confirmados em quase 3,8 mil sistemas. Mas há pouco mais de 30 anos, a mera ideia de planetas fora da nossa região era algo imaginado apenas nas melhores produções de ficção científica.
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Ilustração do sistema planetário do pulsar Lich, com os exoplanetas Poltergeist, Phobetor e Draugr: os três foram descobertos por muita sorte, segundo novo estudo (Imagem: Pablo Carlos Budassi/NASA/Reprodução)
Refrescando a memória (ou informando quem é jovem demais para se lembrar), em janeiro de 1992, os astrônomos Aleksander Wolszczan e Dale Frail registraram os dois primeiros exoplanetas da história, com o terceiro vindo em 1994. Respectivamente, os três têm 4,3, 3,9 e 0,2 vezes a massa da Terra, e todos são de natureza rochosa, como a nossa casa.
Os três estão orbitando um tipo raro de estrela morta chamada “pulsar de milissegundo” chamado “B1257+12” ou, se você for mais íntimo, “Lich”, nome dado a uma criatura poderosa e morta-viva de vários folclores.
E é aí que, na pesquisa dos exoplanetas, entra o “golpe de sorte”: segundo o estudo de Manchester, pulsares comuns já são incrivelmente raros – 3.320 conhecidos na Via Láctea. Destes, apenas meio por cento (0,5%) “provavelmente têm” planetas rochosos orbitando-os. Em números expressos: de 3.320 pulsares conhecidos, apenas 16 podem ter exoplanetas rochosos perto deles.
Pulsares são, essencialmente, estrelas de nêutrons com uma velocidade de rotação tão alta que ejetam feixes de radiação de seus pólos. Esses feixes passam próximos à Terra, dando a impressão, para quem os observa daqui, de que eles “pulsam” – daí o nome. Destes, há os pulsares de velocidade tão alta que suas rotações são de, literalmente, milissegundos – e os pulsos referentes a essas rotações têm a mesma duração.
Pulsares com exoplanetas à sua volta não são necessariamente impossíveis, mas na maioria, esses planetas são imensos (ou pequenos e estranhos, como um objeto ultradenso que há quem pense ser os restos de uma estrela anã branca que o pulsar veio “comendo”).
Pensando nisso, o time liderado por Iuliana Nitu buscou estabelecer um índice do quão comum são os planetas dentro dessas condições. “Há exatos 30 anos, os primeiros exoplanetas foram descobertos ao redor de um pulsar, mas nós ainda não entendemos como esses planetas podem se formar e sobreviver em condições tão extremas. Descobrir o quão comuns eles são, e como eles se parecem, é um passo crucial para essa direção”, ela disse.
Estabelecendo parâmetros para buscar planetas com no mínimo 1% da massa da Lua e no máximo 100 vezes a massa da Terra, com períodos orbitais entre 20 dias e 17 anos, o time determinou que isso seria suficiente para detectar os dois exoplanetas originais ao redor de Lich – respectivamente, Poltergeist e Phobetor.
Como resposta, a equipe concluiu que dois terços dos pulsares dessa amostra seriam improváveis de apresentar exoplanetas muito mais pesados que a Terra, e menos de 0,5% deles não teria a média de massa de Poltergeist e Phobetor. Paralelamente, planetas como Draugr (o terceiro exoplaneta descoberto) não seria encontrado em 95% das vezes.
Em termos diretos: de 800 pulsares, apenas 15 apresentaram sinais de pulso que poderiam ser atribuídos a exoplanetas em suas regiões. Entretanto, o time acredita que o número pode ser ainda menor, já que boa parte desses 15 ainda pode ser um “eco” da magnetosfera do próprio pulsar (ou seja, “barulho” vindo dos pulsos, embaralhando o sinal).
Nesta conclusão, apenas um pulsar mostrou-se um candidato viável para pesquisas de exoplanetas: PSR J2007+3120.
Ou seja, apenas meio por cento dos pulsares conhecidos devem ter condições de apresentar planetas parecidos com a Terra, tornando a probabilidade de encontrarmos objetos assim bastante pequena. Mais além, sistemas pulsares não dependem de massa de nenhum exoplaneta, e qualquer exoplaneta ao redor de um pulsar teria uma órbita elíptica, não uma circunferência perfeita.
Em outras palavras: seja lá o que tenha formado esses sistemas específicos, o processo foi completamente diferente daquele que conhecemos de uma estrela comum – como é o caso do nosso sistema solar.
O estudo completo foi publicado no Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
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