Os planetas podem formar-se mais facilmente em torno de pares de estrelas do que em torno de estrelas isoladas como o Sol, de acordo com uma nova investigação.
Sistemas estelares bináriosem que duas estrelas orbitam uma à outra, são comuns em toda a Via Láctea – e, de fato, até mesmo em nosso sol pode não ter estado sempre sozinho. Durante décadas, os astrónomos acreditaram que tais sistemas multiestelares eram ambientes hostis à formação de planetas, com forças gravitacionais concorrentes agitando o material circundante e impedindo a formação dos planetas.
“Perto de uma estrela binária, é simplesmente violento demais para a formação de planetas”, disse o principal autor do estudo, Matthew Teasdale, da Universidade de Lancashire, em um comunicado. declaração. “Mas avance mais e o disco se tornará um ambiente ideal para a formação de planetas.”
Usando simulações de computador, Teasdale e sua equipe modelaram os discos rodopiantes de gás e poeira que cercam jovens estrelas binárias – os locais de nascimento dos planetas – chamados discos protoplanetários. Estas simulações revelaram que as regiões próximas das duas estrelas formam uma “zona proibida”, onde intensas forças gravitacionais criam um ambiente turbulento demasiado instável para o surgimento de planetas.
Mas para além desta fronteira, o disco pode tornar-se instável o suficiente para se partir sob a sua própria gravidade, um processo conhecido como instabilidade gravitacional que pode produzir rapidamente vários planetas jovens, particularmente grandes gigantes gasosos semelhantes a Júpiter, relata o estudo.
“O que descobrimos é que eles podem, na verdade, ser extremamente produtivos”, disse Dimitris Stamatellos, professor de astrofísica da Universidade de Lancashire, no Reino Unido, e coautor do novo artigo, no comunicado. “Depois de ultrapassar a zona de perigo, os planetas podem formar-se rapidamente e em grande número.”
Ao mesmo tempo, a complexidade gravitacional destes sistemas pode ejetar completamente alguns mundos, enviando-os à deriva através do espaço interestelar como os chamados planetas rebeldes, de acordo com o novo estudo.
Os resultados sugerem que versões da vida real do icônico mundo do sol gêmeo Tatooine “pode ser muito menos raro do que imaginávamos”, dizia o comunicado.
Os astrónomos já descobriram mais de 50 planetas que orbitam duas estrelas, conhecidos como planetas circumbinários, incluindo vários em órbitas amplas, longe das suas estrelas hospedeiras. As descobertas podem ajudar a explicar como estes mundos podem formar-se e sobreviver apesar das forças gravitacionais concorrentes em jogo.
As descobertas também abrem novos caminhos para observação, dizem os pesquisadores, com instrumentos poderosos como ALMA (abreviação de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array), o Telescópio Espacial James Webbe o próximo Extremely Large Telescope que poderá ajudar os astrónomos a detectar estes discos formadores de planetas e talvez até testemunhá-los a fragmentar-se para formar novos mundos.
Esta pesquisa está descrita em um papel publicado em 27 de abril na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
