Um novo "sistema solar" acaba de ser descoberto, mas há um problema: ele não deveria existir

Observações feitas por telescópios da NASA e da Agência Espacial Europeia possibilitaram a descoberta de um novo sistema exoplanetário a 116 anos-luz da Terra. De acordo com a pesquisa de uma equipe internacional liderada pela Universidade de Warwick, publicada na revista Science, este novo "sistema solar" possui uma particularidade: sua arquitetura contradiz o modelo padrão de formação planetária.

Em resumo, de acordo com a astrofísica que conhecemos, ele não deveria existir. Não sabemos se isso nos obrigará a reescrever as teorias atuais, mas certamente as revisaremos com urgência.

A descoberta

O sistema LHS 1903 é composto por quatro planetas orbitando uma anã vermelha, o tipo de estrela mais comum e longevo do universo. A questão é como eles estão dispostos: o planeta mais interno é rochoso, os dois seguintes são gasosos e, surpreendentemente, o planeta mais externo (LHS 1903 e) também é rochoso.

LHS 1903 é uma super-Terra enorme (tem 1,7 vezes o raio da Terra e 5,79 massas terrestres, atingindo assim uma densidade semelhante) localizada na periferia, mas, é claro, não deveria estar nessa posição, de acordo com os modelos atuais. Não se trata de uma anomalia menor: ela quebra o paradigma desde os seus fundamentos.

Essa configuração contradiz o padrão usual que vemos em todos os sistemas planetários conhecidos: planetas rochosos (materiais refratários) estão na zona quente e gigantes gasosos na zona externa fria, além da "linha de gelo", onde o gelo possibilita o crescimento de grandes núcleos que capturam hidrogênio. O exemplo clássico é o nosso sistema solar: os rochosos Mercúrio, Vênus, Terra e Marte orbitam mais próximos, enquanto os gasosos Júpiter, Saturno, Urano e Netuno orbitam mais distantes.

E Plutão?

Em nosso sistema solar, esses grandes planetas gasosos se formaram primeiro, seguidos pelos quatro planetas rochosos nas órbitas mais internas. No entanto, Plutão está mais distante. Tomas Wilson, professor da Universidade de Warwick e principal autor do estudo, explica a existência de corpos rochosos além de Netuno: diferentemente de LHS 1903 e, eles são muito menores, ricos em gelo e provavelmente se formaram muito mais tarde do que o restante dos planetas do Sistema Solar, devido a colisões.

Por que isso importa?

De acordo com a teoria, um planeta tão grande quanto LHS 1903 e, naquela zona fria, deveria ter absorvido gás e se transformado num gigante como Júpiter. Mas há outra interpretação: o modelo de formação falha e não é a única explicação para a formação de sistemas exoplanetários.

Como mencionado anteriormente, as anãs vermelhas são as estrelas mais abundantes da galáxia e, se o modelo falha neste sistema, é plausível que também não funcione em grande parte do cosmos. Pode haver outros sistemas "invertidos" pendentes de interpretação ou que tenhamos interpretado erroneamente.

Uma possível explicação

O que a equipe de pesquisa propõe é a hipótese de um mecanismo de formação com pouco gás. Em resumo, o importante não é tanto o onde, mas o quando. Assim, os planetas teriam se formado um após o outro em ordem inversa à do nosso sistema solar, começando pelo mais interno e seguindo para o mais externo.

Quando os planetas se formam, eles consomem o gás disponível no disco que circunda a estrela. LHS 1903 e foi formado por último, quando não havia mais gás disponível, de modo que não pôde mais se tornar o gigante gasoso que se poderia esperar. Como explica o pesquisador principal: "Isso significa que o planeta mais externo se formou milhões de anos depois do mais interno. E como se formou mais tarde, não havia muito gás e poeira no disco para formar esse planeta."

Método de pesquisa

Os dados analisados ​​pela equipe internacional provêm da colaboração entre os telescópios TESS da NASA e o satélite de caracterização de exoplanetas CHEOPS da ESA: o primeiro detecta planetas pelo método de trânsito e o segundo os estuda em profundidade, permitindo obter informações como tamanho, massa e, a partir daí, densidade. Entre as hipóteses alternativas consideradas estão a sua formação a partir de impactos entre planetas ou a perda de seu envelope gasoso, hipótese que acabou sendo descartada.

Astrofísica tem assuntos inacabados

Além de encontrar um mecanismo claro, o que parece evidente é que a observação deste sistema exoplanetário abre um leque de possibilidades sobre como os planetas se formam ao redor de estrelas, que se estenderá por muitos anos. Nestor Espinoza, astrônomo do Space Telescope Science Institute em Baltimore, que não participou do estudo, explica à CNN: "Este sistema fornece uma informação muito interessante que os modelos de formação planetária tentarão explicar por anos, e tenho certeza de que aprenderemos algo novo sobre o processo de formação planetária quando os resultados forem comparados."

Imagem | NASA Hubble Space Telescope