O que são os Exoplanetas?

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Um dos principais temas da ficção cientifica é o contato com seres alienígenas. Sejam histórias em que extraterrestres nos invadem, nos abduzem ou que nós os encontremos em nossas futuras explorações espaciais. O ponto em comum é o fato de que existiriam seres originários de outros planetas, ou de outras galáxias, muito, muito distantes.

Embora a premissa pareça fazer sentido dentro desse tipo de ficção, a parte científica esbarrava em um obstáculo importante: antes da década de 1990, não existia comprovação da existência de nenhum planeta fora do Sistema Solar. Até onde tínhamos conhecimento, era possível que o Universo, para além da órbita do Sol, fosse formado apenas por estrelas.

Até a década de 90: “E.T., sem casa”.

Isso se deve em grande parte ao fato de que, ao contrário das estrelas, os planetas emitem pouca luminosidade e são praticamente invisíveis para nós aqui da Terra. Eles só foram descobertos através do uso de formas indiretas de observação.

Esses planetas, encontrados fora do nosso sistema, são denominados Exoplanetas.

UFC-1.01
Interpretação artística do planeta UCF-1.01, localizado a 33 anos-luz de distância. Crédito: NASABlueshift

História

A especulação de que existem planetas fora do sistema solar data desde pelo menos a carta que Epicuro escreveu para Heródoto, no século III a.C. Nela, ele afirma que existiria um número infinito de mundos, tanto semelhantes ao nosso, quanto distintos.

Essa ideia também pode ser encontrada no pensamento de Giordano Bruno, que em 1584 descreveu uma distinção entre duas formas de corpos celestes. Ele afirmou que existiriam “sóis”, que produziriam sua própria luz e calor, e “terras”, que circulariam os “sóis” e apenas receberiam a luz e o calor deles. Para ele, todas as estrelas visíveis no céu seriam na verdade “sóis” e ao redor deles encontraríamos planetas semelhantes a Terra.

Mas, apesar dessa hipótese ser antiga, a ciência não possuía meios para demonstrar a existência de tais planetas. Além de não emitirem luz própria, esses prováveis planetas se encontrariam a uma distância gigantesca de nós, visto que a estrela mais próxima do nosso Sistema Solar, Alpha Centauri, se encontra a 4,37 anos-luz daqui.

Alpha-Centauri
Alpha-Centauri. Crédito: ESO/Digitized Sky Survey 2

A primeira descoberta de um planeta fora do sistema solar foi publicada somente em 1988, através da observação da velocidade radial da estrela Gamma Cephei. Essa descoberta estava nos limites da nossa capacidade técnica na época e foi recebida com dúvidas pelos astrônomos do período, sendo mesmo descreditada em 1992. Somente em 2003, com novas técnicas de detecção foi possível comprovar a existência desse planeta.

Por conta disso, a primeira descoberta comprovada de um exoplaneta é considerada aquela realizada em 1995, por Michael Mayor e Didier Queloz, no Observatório de Haute-Provence, em Genebra. Através da observação da velocidade radial, os astrônomos foram capazes de determinar a existência de um planeta orbitando a estrela 51 Pegasi. Esse método se utiliza do fato de que, ao contrário de uma estrela sem planeta, aquela que possui um sofreria um pequeno deslocamento em sua própria órbita, como um “puxão”, em resposta a gravidade do planeta.

Essa observação foi posteriormente confirmada através de outros estudos e foi possível determinar até mesmo dados a respeito do planeta, como o fato de sua temperatura média ser de 1200 oC e sua massa ser aproximadamente a metade da de Júpiter.

Essa descoberta levou a novos avanços nos meios de detecção e permitiu o descobrimento de milhares de exoplanetas desde então. Até agosto de 2016, nós temos comprovação da existência de 3487 planetas extra-solares, um número pequeno, dada a vastidão do Universo. Mas um número relativamente gigante, se levarmos em consideração de que não conhecíamos nenhum deles algumas décadas atrás

Interpretação artística de 51-Pegasi b. Crédito: ESO/M. Kornmesser/Nick Risinger

Nomenclatura

Um detalhe que nos chama a atenção quando nos deparamos com uma matéria sobre um Exoplaneta é em relação ao nome que eles recebem. Ao invés de um nome pronunciável como Terra, Marte ou Júpiter, os planetas encontrados fora do sistema solar recebem nomes amigáveis como “HD 85512 b“, “Gliese 581 d“ e “HR 8799 c“. Isso se deve por um sistema de nomeação estabelecido pela União Astronômica Internacional. Para exoplanetas orbitando uma única estrela, a nomenclatura é formada pegando-se o nome da estrela e adicionando uma letra minúscula ao fim do nome. O primeiro planeta descoberto em um sistema é chamado de “b” (a estrela é considerada a “a”), o segundo “c” e assim por diante. Caso mais de um planeta seja descoberto ao mesmo tempo, aquele com a órbita mais próxima da estrela recebe a letra mais próxima do início do alfabeto. Dessa forma, o planeta “HD 85512 b“, seria o primeiro planeta a ser descoberto na órbita da estrela “HD 85512“.

Se fossemos aplicar esse sistema para o Sistema Solar, a Terra poderia ser o planeta “Sol d”, por ser o terceiro planeta na ordem orbital ou “Sol b” por ser aquele que descobrimos primeiro, pelo fato de termos surgido aqui.

Planetas Extragalácticos

O número de exoplanetas conhecidos tem aumentado nos últimos anos, em grande parte devido as missões Kepler e K2 da NASA. Elas consistem em sondas espaciais responsáveis por localizar novos planetas através de um método conhecido como trânsito. Essa forma de descoberta consiste em analisar a sombra que o planeta faz na luz de uma estrela quando ele transita diante da mesma.

Mas ainda assim, existe um dado importante sobre os exoplanetas: hoje todos eles se encontram dentro da nossa própria galáxia, a Via Láctea. Só há uma única exceção, o planeta HIP 13044 b, que orbitava uma estrela localizada em uma galáxia anã próxima da nossa. Ainda assim, o único planeta com origem extragaláctica conhecida perdeu esse status quando, há cerca de seis milhões de anos a Via Láctea engoliu a sua galáxia, conhecida como corrente de Helmi.

Impressão artistica do planeta HIP_13044_b. Crédito: ESO/L
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