Observações de exoplanetas já descobertos ajudaram os cientistas a descobrir que a probabilidade de formação de planetas grandes e pequenos em estrelas diferentes não é acidental e depende de quantos elementos são mais pesados que o hidrogênio e o hélio que a estrela contém, diz um artigo publicado na revista Astronomy & Astrophysics.
“Depois de examinar dados já publicados sobre exoplanetas, descobrimos que planetas gigantes como Júpiter e seus“irmãos mais velhos”, cuja massa é milhares de vezes maior que a da Terra, se formam em condições completamente diferentes de pequenos gêmeos terrestres e pequenos gigantes gasosos. Existem duas populações distintas de planetas”, afirma Vardan Adibekyan, da Universidade do Porto (Portugal).
Nos últimos dez anos, os astrônomos descobriram milhares de planetas fora do sistema solar, alguns dos quais são semelhantes em tamanho à Terra, enquanto outros são cópias menores ou maiores de Júpiter. Agora os cientistas planetários estão trabalhando ativamente no estudo de sua atmosfera para avaliar a probabilidade de vida neles e para entender a história da formação do planeta.
Adibekyan e seus colegas descobriram um padrão incomum na formação de ambos os corpos celestes, analisando as propriedades de mais de 3,5 mil exoplanetas descobertos nos últimos anos pelo telescópio orbital Kepler, o instrumento terrestre HARPS e uma série de outros observatórios.
Estudando as propriedades dos gigantes gasosos, não inferiores em tamanho a Júpiter e muito maiores do que ele, eles notaram que a probabilidade de descobrir grandes e pequenos gigantes gasosos nas proximidades de uma estrela em particular não era acidental.
Em particular, grandes "primos" do maior planeta do sistema solar, cuja massa excedia a de Júpiter em cerca de quatro vezes, eram mais freqüentemente encontrados em estrelas, em cujas profundidades "metais" astronômicos, elementos mais pesados que hidrogênio e hélio, estavam quase ausentes. Via de regra, quanto mais “limpa” uma estrela, maior a chance de descobrir gigantes gasosos realmente grandes e maiores serão seus tamanhos médios.
Da mesma forma, pequenos planetas como Júpiter e gigantes gasosos menores surgiram nas proximidades de estrelas cujas entranhas contêm tanto ou mais "metais" quanto o Sol.
Conexões semelhantes, mas menos significativas, existiam entre as órbitas dos planetas e a composição química das estrelas - em média, quanto menos "metais" uma estrela continha, mais longe os planetas eram removidos dela. Como os cientistas admitem, essa tendência era bastante fraca e ainda não foi confirmada por observações de um conjunto maior de planetas e estrelas.
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Essa distinção clara nas massas dos grandes planetas, de acordo com os cientistas, sugere que eles são formados de acordo com dois cenários diferentes. Planetas pequenos, semelhantes em massa e tamanho a Júpiter, surgiram como resultado do acúmulo de gás na superfície de um "embrião" rochoso semelhante em tamanho e densidade à Terra, e grandes gigantes gasosos - como resultado do colapso gravitacional direto de parte do gás no disco protoplanetário devido ao aparecimento ele contém áreas com densidade anormalmente alta.
Tudo isso, como Adibekyan e seus colegas observam, pode indicar por que os "primos" da Terra e outros pequenos planetas são mais propensos a se formar nas proximidades de anãs vermelhas e outras pequenas estrelas, cujas entranhas geralmente contêm mais "metais" do que estrelas grandes. Se os astrônomos puderem confirmar isso, então eles terão uma nova maneira de limitar o número de estrelas em que podem esperar a descoberta de gêmeas terrestres de pleno direito.
