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Planetas Gigantes

Figura 01: Impressão artística onde um exoplaneta gigante (ao fundo) está a provocar a colisão entre dois corpos menores dentro de um disco de poeira.

Se você, algum dia, se perguntou: “há um grande mapa de todos os exoplanetas escondidos na Via Láctea?” certamente a resposta é negativa. Talvez a resposta fosse óbvia devido  ao elevado número de planetas, estrelas, etc. e tal, certo? Não totalmente, haja vista que  o mapeamento de exoplanetas e  outros  sistemas planetários  não é uma tarefa muito fácil de ser cumprida.  Há planetas cujas superfícies são muito  escuras (ou se preferir, pouco brilhantes) e, neste caso,  nós astrónomos não sabemos ao certo se estamos a lidar com uma estrela  de baixo brilho ou se  estamos a lidar com um planeta gigante.

Muitos aspectos  não favorecem a busca por exoplanetas, entretanto,   uma equipa de astrónomos inovou no quesito “metodologia científica”. Como resultado, foi descoberto   que exoplanetas gigantes – que possuem  distâncias orbitais maiores – tendem a povoar regiões  ao redor  de estrelas jovens. O que implica dizer que estrelas as quais possuem disco de poeira e detritos  apresentam uma maior quantidade de exoplanetas gigantes, quando comparamos  com a mesma quantidadade  nos arredores de estrelas sem discos e/ou  estrelas velhas.

         Estamos a falar de planetas  da ordem  de cinco vezes a massa  de Júpiter.  Aliás, segundo os astrónomos envolvidos nesta pesquisa: “os planetas  gigantes  são responsáveis  pela manutenção desse material (detritos e poeira).” Se aplicarmos  esta afirmação para  o nosso Sistema Solar, então,  começa a fazer sentido a existência da cintura de asteróides e da cintura de Kuiper.

Sabe-se que  grande parte dos planetas já descobertos  via imagens directas estão em sistemas  com discos de detritos. É facto,  a poeira  pode ser um indicativo de que há mundos a serem descobertos. Segundo as estatísticas,  as chances de encontrarmos  um planeta gigante  de longo período orbital é nove (09) vezes maior para as estrelas  com discos de detritos  a que para as estrelas sem discos.

Entretanto, a investigação não respondeu a pergunta: “por que os exoplanetas gigantes causariam a formação de discos?”. Actualmente, a resposta mais aceita é: “o exoplaneta gigante, em virtude de seu colossal campo gravítico, faz com que corpos menores, denominados planetesimais, colidam de forma violenta, deixando de lado um possível agrupamento dos mesmos, que poderia levar à formação d’outro planeta.” Assim, permanecem aqueles pequenos pedaços a orbitarem como parte de um disco. Ao seguir esta linha de raciocínio, é mais provável que não encontremos  planetas  pequenos em sistemas  com disco de detritos,  haja vista que os corpos com elevada massa simplesmente já providenciaram a destruição de tais planetesimais. Sublinhamos ainda que,  quando comparados aos exoplanetas rochosos, os exoplanetas  gigantes são “relativamente fáceis” de ser observados.

Mais uma vez,  se olharmos o Sistema Solar, observaremos  que são justamente  os gigantes gasosos Júpiter e Neptuno, respectivametne,  os responsáveis pela produção das cinturas de asteróides (locazidada entre Marte e Júpiter) e  de Kuiper [Vide figura 02].

Figura 02: a) Cintura de Asteróides, à esquerda. b) Cintura de Kuiper, à direita. Crédito: NASA.

Outro ponto igualmente interessante é  a questão da idade do sistema planetário. Isto é, há sistemas planetários  mais jovens que o nosso (da ordem de 1.000 milhões de anos mais jovem do que o Sistema Solar) que apresentam dois discos. Evidentemente que quanto mais jovem for o sistema  planetário, mais  poeira teremos: fruto das constantes colisões entre os corpos.

Por fim, outra discussão em torno deste tema diz respeito à quantidade de planetas. Isto quer dizer que a força gravítica  dos planetas gigantes  é capaz de deixar os  cometas na direção da estrela. Um fenómeno que lembra bem o que fora denominado “Último Grande Bombardeamento”. Ou seja, quando nosso Sistema Solar era 4 mil milhões de anos mais jovem, Júpiter, Saturno, Úrano e Neptuno  desviaram  poeira  e corpos pequenos para as cinturas  de asteróides e de Kuiper,  facto que observamos na formação  das respectivas  cinturas. Evidentemente que devido ao facto do  Sol,  da época, ser  4 mil milhões de anos mais jovem, consequentemente, tínhamos muito mais poeira no nosso Sistema Solar. Aos poucos,  alguns pontos começam a clarear.  Embora ainda falta muito para entendermos a concepção  e evolução dos mais diversos sistemas planetários.

Dr. Nélio Sasaki – Doutor em Astrofísica, Coordenador do NEPA, Líder do NEPA/UEA/CNPq, membro da União Astronómica Internacional (UAI), Sociedade Brasileira de Astronomia (SAB), Associação de Planetários da América do Sul (APAS), Associação Brasileira de Planetários (ABP), Sociedade Brasileira para o Progresso da Ciência (SBPC), Sociedade Brasileira de Física (SBF) e do Grupo de Astronomia para o Desenvolvimento (PLOAD), revisor das revistas IODA e Areté e revisor ad hoc do PCE/FAPEAM, Director dos Planetários  de Manaus e Parintins, Professor Adjunto da Universidade do Estado do Amazonas (UEA).

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