Como os planetas obtêm vários sóis, como o Tatooine de 'Star Wars'

planetas se formando em um sistema de estrelas duplas

Esta é uma representação artística da poeira e do gás em torno do sistema de estrelas duplas GG Tauri-A. Os cientistas pensam que os planetas podem estar se formando neste sistema de estrelas duplas. (Crédito da imagem: ESO / L. Calçada)



Um planeta pode estar se formando em um sistema estelar com mais de um sol, o que o torna uma espécie de Tatooine, o mundo fictício de Luke Skywalker em 'Guerra nas Estrelas', mostra uma nova pesquisa.

A descoberta pode ajudar a explicar como nascem planetas orbitando várias estrelas e, por sua vez, um dia revelará muitas novas localizações potenciais de mundos alienígenas, dizem os cientistas.





Embora a Terra orbite uma única estrela, quase metade das estrelas semelhantes ao Sol estão em sistemas binários, que são formados por duas estrelas orbitando uma à outra como um par. Na verdade, existem muitos sistemas de três estrelas e até mesmo alguns que abrigam até sete estrelas. Os mundos que orbitam estrelas binárias, como o planeta fictício Tatooine de 'Star Wars', são conhecidos como planetas circumbinários. O primeiro mundo alienígena da vida real encontrado em torno de dois sóis é Kepler-16b, um gigante gasoso orbitando a estrela Kepler-16 a cerca de 200 anos-luz da Terra. [ Os mais estranhos planetas alienígenas (Galeria) ]

Esta é uma representação artística da poeira e do gás em torno do sistema de estrelas duplas GG Tauri-A. Os cientistas pensam que os planetas podem estar se formando neste sistema de estrelas duplas.(Crédito da imagem: ESO / L. Calçada)



Um planeta com sóis extras

Em outro cenário para estrelas binárias, os planetas podem orbitar uma estrela, mas não a outra. Esses planetas alienígenas são conhecidos como planetas circunprimários ou planetas circunsecundários, dependendo de qual estrela orbitam no sistema binário - a estrela mais brilhante ou mais massiva, referida como estrela primária, ou a estrela mais fraca ou menos massiva, chamada estrela secundária . Por exemplo, Alpha Centauri Bb é um planeta rochoso orbitando Alpha Centauri B, o dimmer do sistema binário Alpha Centauri AB, a cerca de 4,2 anos-luz da Terra.

Os planetas nascem de massas de gás e poeira girando em torno das estrelas. Formação do planeta é um processo lento; um desses discos protoplanetários deve existir por muito tempo antes que um planeta possa se formar. Os cientistas pensaram que a poderosa atração gravitacional que estrelas binárias exerceria sobre esses discos poderia desorganizar o material interno demais para que ele se aglutine facilmente em mundos. Isso tornou a existência de planetas da vida real em sistemas binários um pouco misteriosa.



'Muitas detecções de exoplanetas em torno de estrelas binárias foram relatadas durante a última década, mas a formação de planetas em tal ambiente dinamicamente ativo é considerada mais difícil do que em torno de estrelas únicas como o nosso Sol', disse o co-autor do estudo Emmanuel Di Folco, um astrônomo na Universidade de Bordeaux, na França.

Mistério binário

Para ajudar a resolver o mistério de como nascem os planetas em sistemas binários, os astrônomos investigaram o sistema de múltiplas estrelas GG Tau-A, que tem apenas 1 milhão a 5 milhões de anos. O sistema está localizado a cerca de 450 anos-luz da Terra, na constelação de Touro, o Touro.

Os cientistas pensaram que GG Tau-A era um sistema binário de duas estrelas - GG Tau-Aa e GG Tau-Ab. No entanto, descobriu-se que GG Tau-Ab era na verdade seu próprio binário de duas estrelas muito próximas - GG Tau-Ab1 e GG Tau-Ab2. GG Tau-Aa e GG Tau-Ab estão separados por cerca de 35 unidades astronômicas (AU), enquanto GG Tau-Ab1 e GG Tau-Ab2 estão separados por cerca de 4,5 AU. (Uma UA é a distância média entre a Terra e o Sol - cerca de 93 milhões de milhas, ou 150 milhões de quilômetros.)

Os cientistas observaram o gás e a poeira em GG Tau-A usando o Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) no Deserto de Atacama, no norte do Chile. Como uma roda dentro de outra roda, GG Tau-A contém um grande disco externo circundando todo o sistema, bem como um disco interno ao redor de sua estrela primária, GG Tau-Aa. O disco circunscrito interno tem uma massa quase igual à de Júpiter, enquanto o disco circumbinário externo tem uma massa cerca de 157 vezes a de Júpiter.

O disco interno menor tem sido um mistério para os astrônomos porque está perdendo matéria para sua estrela central a uma taxa que deveria ter esgotado há muito tempo. Agora, os cientistas encontraram grandes aglomerados de gás rico em monóxido de carbono na região entre os dois discos, o que sugere que o material está fluindo do disco externo para o disco interno, criando uma linha de vida de sustentação entre os dois. [10 exoplanetas que podem hospedar vida alienígena]

Além disso, 'também suspeitamos, a partir de nossas observações de alta resolução, que um jovem exoplaneta gigante pode estar se formando na borda externa do anel brilhante de poeira e gás, a cerca de 250 unidades astronômicas das estrelas', disse Di Folco ao Space .com.

Simulações de computador anteriores haviam sugerido que era possível que o material fluísse de um disco externo massivo para as áreas internas de um sistema binário, mas esta é a primeira vez que os cientistas realmente viram isso acontecendo.

'Essas correntes de gás e poeira permitirão que o disco ao redor das estrelas individuais desse sistema múltiplo sobreviva em escalas de tempo por tempo suficiente para formar planetas', disse Di Folco. 'Nosso resultado revela a transferência de material que torna a formação de planetas possível em torno de estrelas binárias, tanto em torno de estrelas individuais quanto em torno do sistema binário.'

Artista

'Precisamos investigar se o jovem protoplaneta suspeito pode criar uma lacuna detectável no disco externo, o que seria uma evidência definitiva de sua natureza real', disse Di Folco. 'Nossa pesquisa neste objeto em particular se beneficiará do desenvolvimento do array ALMA que recentemente recebeu sua antena final no local [Llano de] Chajnantor [Observatório] no Chile.'

Cerca de 50 por cento das estrelas binárias semelhantes ao Sol e 80 por cento das estrelas binárias menos massivas que o Sol estão em sistemas binários compactos, onde as estrelas membros são separadas por 50 UA ou menos. 'As estrelas em GG Tau-A têm uma separação de cerca de 40 UA - este sistema é, portanto, emblemático de binários compactos', disse Di Folco. 'O processo que foi revelado em nossas observações pode, portanto, ser bastante comum e crucial para binários de separação curta.'

Os cientistas detalharam suas descobertas na edição de 30 de outubro da revista Nature.

Siga-nos @Spacedotcom , Facebook e Google+ . Artigo original em Space.com .