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Planeta extragaláctico mostra futuro do Sistema Solar

Redação do Site Inovação Tecnológica - 19/11/2010

O estudo do planeta imigrante fornece pistas importantes sobre o destino do nosso próprio sistema planetário num futuro distante.
[Imagem: ESO/L. Calçada]

Visão do futuro

Utilizando um telescópio de 2,2 metros, instalado no Observatório de La Silla do ESO (Observatório Europeu do Sul), no Chile, uma equipe de astrônomos detectou um exoplaneta em órbita de uma estrela que entrou na nossa Via Láctea, vinda de outra galáxia.

O planeta do tipo gigante gasoso, parecido com Júpiter, é particularmente incomum, já que ele orbita uma estrela que se aproxima do final da sua vida e pode ser engolido por ela a qualquer momento.

Assim, seu estudo fornece pistas importantes sobre o destino do nosso próprio sistema planetário num futuro distante.

Canibalismo galáctico

Durante os últimos 15 anos os astrônomos, detectaram cerca de 500 planetas em órbita de estrelas da nossa vizinhança cósmica, mas nunca nenhum foi confirmado fora da Via Láctea.

Houve várias alegações relativas a detecções de exoplanetas extragalácticos pelo método de lente gravitacional, no qual o planeta ao passar em frente de uma estrela ainda mais distante origina um flash sutil, mas detectável. No entanto, este método baseia-se num evento singular - o possível alinhamento de uma fonte de luz distante, o sistema planetário e os observadores na Terra - e nenhuma destas detecções de exoplanetas extragalácticos foi confirmada.

Agora, no entanto, um planeta com uma massa mínima de 1,25 vez a massa de Júpiter foi descoberto em órbita de uma estrela de origem extragaláctica, embora essa estrela se encontre atualmente no interior da nossa própria galáxia.

A estrela faz parte da chamada Corrente de Helmi - um grupo de estrelas que pertenciam originalmente a uma galáxia anã que foi devorada pela nossa galáxia, a Via Láctea, num ato de canibalismo galáctico - isto ocorreu entre seis e nove bilhões de anos atrás.

"Esta descoberta é muito emocionante," diz Rainer Klement do Instituto Max Planck de Astronomia, responsável pela seleção das estrelas alvo para este estudo. "Pela primeira vez, os astrônomos detectaram um sistema planetário numa corrente estelar de origem extragaláctica. Devido às grandes distâncias envolvidas, não existem detecções confirmadas de planetas em outras galáxias. Mas esta fusão cósmica pôs ao nosso alcance um planeta extragaláctico."

Gigante vermelha

A estrela é conhecida por HIP 13044 e situa-se a cerca de 2000 anos-luz de distância, na constelação austral da Fornalha.

Os astrônomos detectaram o planeta, chamado HIP 13044 b, ao procurar minúsculas oscilações da estrela causadas pela influência gravitacional de um companheiro em órbita.

Para obter estas medições tão precisas, a equipe utilizou o espectrógrafo de alta resolução FEROS (Fibre-fed Extended Range Optical Spectrograph).

O HIP 13044 b é um dos poucos exoplanetas conhecidos que sobreviveu ao período de expansão da sua estrela hospedeira, depois desta gastar todo o hidrogênio do seu núcleo - a fase de gigante vermelha na evolução estelar.
[Imagem: Science/AAAS]

Para o tornar ainda mais famoso, o HIP 13044 b é igualmente um dos poucos exoplanetas conhecidos que sobreviveu ao período de expansão da sua estrela hospedeira, depois desta gastar todo o hidrogênio do seu núcleo - a fase de gigante vermelha na evolução estelar.

A estrela contraiu-se novamente e está agora queimando hélio no seu centro. Até hoje estas estrelas do chamado ramo horizontal tinham-se mantido como um território inexplorado pelos caçadores de planetas.

"Esta descoberta faz parte de um estudo no qual estamos sistematicamente à procura de exoplanetas que orbitem estrelas que se aproximam do final das suas vidas," diz Johny Setiawan, que liderou a equipe. "Esta descoberta é particularmente intrigante quando consideramos o futuro distante do nosso próprio sistema planetário, uma vez que o Sol também se tornará uma gigante vermelha dentro de cerca de cinco bilhões de anos."

Desafio às teorias

O planeta HIP 13044 b encontra-se próximo da sua estrela hospedeira. No ponto mais próximo da sua órbita elíptica, está a menos de um diâmetro estelar da superfície da estrela (o que corresponde a 0,55 vezes a distância Sol - Terra).

Ele completa uma órbita em apenas 16,2 dias - Setiawan e seus colegas acreditam que a órbita do planeta seria inicialmente muito maior, mas que se teria deslocado para o interior durante a fase de gigante vermelha da sua estrela.

Planetas mais interiores não teriam tido tanta sorte. "A estrela está girando relativamente depressa para uma estrela do ramo horizontal," diz Setiawan. "Uma explicação possível é que a HIP 13044 teria engolido os seus planetas interiores durante a fase de gigante vermelha, o que a fez girar mais depressa."

Embora o HIP 13044 b tenha escapado até agora ao destino dos outros planetas interiores, a estrela irá expandir-se outra vez na próxima fase da sua evolução. Com isto, o HIP 13044 b pode estar prestes a ser engolido pela estrela, o que significa que ele sempre esteve condenado, embora sua pena esteja demorando mais a ser executada. Este fenômeno pode também predizer o desaparecimento dos nossos planetas exteriores - tais como Júpiter - quando o Sol se aproximar do final da sua vida.

Esta estrela coloca questões interessantes sobre a formação de planetas gigantes, já que parece conter poucos elementos mais pesados que o hidrogênio e o hélio - menos que qualquer outra estrela conhecida que tenha planetas.

"Este é um dos mistérios que o modelo de formação de planetas geralmente aceito terá que explicar: como é que uma estrela que não contém praticamente nenhum elemento pesado pode ter formado um planeta? Os planetas em torno de estrelas como esta devem provavelmente formar-se de modo diferente," acrescenta Setiawan.