"Planetas caóticos" podem complicar a busca por vida extraterrestre

O conceito deste artista mostra a órbita de um planeta potencialmente habitável sendo perturbado por um mundo similar a Netuno em massa.

"Planetas caóticos" que possuem órbitas descontroladamente imprevisíveis e estrelas distantes com provável círculo de climas, sugerindo que alguns mundos alienígenas que parecem habitáveis podem na verdade ser hostis à vida, relata um novo estudo.

Nas últimas duas décadas, os astrônomos confirmaram a existência de mais de 1.800 exoplanetas ou planetas orbitando estrelas distantes. Estes planetas são muito diferentes de todos os planetas no nosso sistema solar. Por exemplo, os chamados "Hot Jupiters" são gigantes gasosos que se encontram mais próximos de suas estrelas hospedeiras do que Mercúrio próximo ao sol.

Um possível tipo de sistema de exoplanetas que os pesquisadores sugerem, poderia existir planetas cujos períodos orbitais seriam quase completamente múltiplos um do outro. Por exemplo, se um planeta leva 100 dias para completar uma órbita, ou seja, o ano do planeta dura 100 dias — então outros planetas nesse sistema poderiam ter períodos orbitais de cerca de 200 dias, 300 dias e assim por diante. Se os planetas possuem órbitas com tais "inteiras múltiplas" relações entre si, eles regularmente irão serão atraídos uns sobre os outros no mesmo lugar em suas órbitas, criando uma força cujo efeito amplifica ao longo do tempo em que é conhecido como ressonância.

Uma instância de ressonância é como um balanço deparquinho que irá subir mais alto com impulsos repetidos. Um outro exemplo bem conhecido pode ser visto quando uma cantora de ópera atinge apenas a nota certa para fazer com que uma taça de champanhe se quebre.

Agora os cientistas encontraram esses repetitivos sistemas gravitacionais, que podem crescer lentamente ao longo de milhares de anos para ter efeitos importantes.

"O que descobrimos foi que as coisas deram tudo errado," disse o principal autor do estudo, Rory Barnes, um astrônomo da Universidade de Washington. "Essas perturbações que continuam acontecendo no mesmo ponto causam dentre as órbitas coisas malucas — até virar completamente — em seguida retorna para onde estava antes. Foi muito inesperado para nós."

Os pesquisadores modelaram pares de exoplanetas cujas órbitas estavam em ressonância ao redor de estrelas semelhantes ao Sol. Estes planetas também foram mutuamente inclinados — isto é, suas órbitas foram angular umas contra as outras. Os planetas variaram entre cerca da massa da lua até 40 vezes a da Terra.

Os cientistas descobriram que estes sistemas ressonantes mutuamente inclinados são caóticos na natureza, ou seja, a forma que eles evoluem é muito sensível a perturbações. Ao longo do tempo, torna-se praticamente impossível prever como os sistemas caóticos irá evoluir, um fenômeno que tem sido chamado de "efeito borboleta", porque uma borboleta batendo suas asas frágeis na floresta tropical poderia, teoricamente, definir uma tempestade em movimento a milhares de milhas de distância.

Tal caos poderia alterar a órbita de um planeta. Este, por sua vez, poderia causar estragos em seu clima, uma vez que a distância de um planeta em torno de sua estrela ao longo do tempo é um fator importante nas mudanças climáticas.

"Você nunca sabe quando será a próxima era glacial ou aquecimento global," disse Barnes. "Em muitos casos, as mudanças podem levar milhares de anos para ocorrer, então não seriam mudanças ao longo de sua vida, mas elas certamente afetaria o aumento e a queda das civilizações como rápida e constantes transformações climáticas em desertos, campos de gelo, florestas tropicais e em oceanos."

Este caos pode até mesmo fazer com que a órbita de um planeta torne-se excêntrica, ou seja, alongada — "de certo modo, um pntra sua elaneta poderia se chocar costrela hospedeira — seria uma forma extrema de mudança climática!" disse Barnes em um comunicado.

Estes resultados devem influenciar onde os astrônomos procuram por exoplanetas que possam acolher a vida como é conhecida na terra. Caçadores de vida extraterrestre geralmente se concentram em "zonas habitáveis," as áreas ao redor de estrelas, onde é quente o suficiente para um planeta ter água líquida em sua superfície. No entanto, o caos pode levar um planeta atualmente numa zona habitável para desenvolver uma órbita e clima severo o suficiente para inibir a vida ou esterilizar o planeta se a vida já começou, disse Barnes.

"Planetas em sistemas que impulsionam a órbita com as estrelas de acolhimento são alvos menos promissores e devem ser ignorados pelos outros candidatos, mesmo se eles são encontrados hoje em órbitas circulares na zona habitável," disse Barnes no comunicado.

Os pesquisadores determinaram que os sistemas de exoplanetas HD 73526, HD 45364 e HD 60532 podem ser caóticos na natureza. A equipe de estudo também observou que o telescópio espacial Gaia, que a Agência Espacial Europeia lançou, em 2013, logo poderia detectar muitos planetas caóticos do tamanho de Júpiter.

"A maior questão é provável que seja o quão comum é a terra destes sistemas, que nós ainda não sabemos," disse Barnes. "Estes podem ser "esquisitices galácticos", ou poderiam ser uma significativa minoria."

Fonte(s) Space.com