Exoplaneta superdenso desafia teorias sobre formação de planetas

Redação do Site Inovação Tecnológica - 05/08/2020

O exoplaneta K2-25b é estranhamente denso para seu tamanho e idade.
[Imagem: NOIRLab/NSF/AURA/J. Pollard]

Pequeno e pesado

Astrônomos encontraram um exoplaneta com uma combinação de características inusitada: ele é 25 vezes mais pesado do que a Terra, mas é pouco menor do que Netuno.

Essas e outras características do K2-25b colocam em xeque as principais teorias sobre a formação planetária.

O K2-25b orbita uma estrela anã no aglomerado estelar de Híades, localizado na constelação de Touro. O sistema planetário tem aproximadamente 600 milhões de anos e está localizado a cerca de 150 anos-luz da Terra. Ele foi descoberto pelo telescópio espacial Kepler, em 2016.

Novas observações, feitas agora com telescópios terrestres, mostraram que o exoplaneta é estranhamente denso para o seu tamanho e a para a sua idade.

Isso levanta dúvidas sobre as teorias atuais acerca da formação de planetas, uma vez que as teorias defendem que um planeta gigante se forma a partir de um modesto núcleo de gelo e rocha, de cinco a dez vezes a massa da Terra e, pouco a pouco, envolve-se em um enorme invólucro gasoso, com centenas de vezes a massa da Terra. O resultado seria um gigante gasoso, como Júpiter.

Mas o K2-25b quebra todas essas regras: com uma massa 25 vezes maior do que a da Terra, ele é relativamente pequeno, pouco menor do que Netuno, é quase inteiramente um "núcleo" e quase nada tem de gasoso ao seu redor.

Essas propriedades anormais apresentam dois quebra-cabeças para os astrônomos. Primeiro, como o K2-25b criou um núcleo tão grande, muitas vezes maior do que o previsto pela teoria? Segundo, com seu núcleo massivo - e, consequentemente, forte força gravitacional -, como nenhum invólucro gasoso formou-se ao seu redor?

"O K2-25b é incomum," disse Gudmundur Stefansson, da Universidade de Princeton, nos EUA. "O planeta é denso por seu tamanho e idade, em contraste com outros planetas jovens do tamanho de Netuno que orbitam perto da sua estrela hospedeira. Geralmente, esses mundos apresentam baixa densidade - e alguns têm até extensas atmosferas de evaporação. O K2-25b, com as medições que temos em mãos, parece ter um núcleo denso, rochoso ou rico em água, com um envelope fino."

Como uma observação só não é suficiente para mudar as teorias, os astrônomos continuarão observando sistemas similares em busca de novas informações que possam, eventualmente, levar a novas hipóteses ou casos especiais, em que planetas tão bizarros se formam.

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