Descoberta uma superterra exótica de safiras e rubis a 21 anos-luz

Thibaut Roger

Ilustração de um dos candidatos exóticos a superterra, rio em safiras e rubis que podem brilhar entre o azul e o vermelho

Uma equipe de cientistas descobriu uma nova classe de superterras formadas a altas temperaturas, perto da sua estrela hospedeira, contendo grandes quantidades de cálcio, alumínio e óxidos, incluindo safiras e rubis.

A 21 anos-luz da Terra, na constelação de Cassiopeia, um planeta orbita a sua estrela com um ano que dura apenas três dias – seu nome é HD219134 b. Tem uma massa quase cinco vezes maior do que a do nosso planeta, e é classificada como uma superterra.

No entanto, e ao contrário da Terra, o mais provável é que HD219134 b não tenha um núcleo de ferro maciço, mas antes um núcleo rico em cálcio e alumínio.

“Talvez brilhe de vermelho para azul como rubis e safiras, porque essas pedras preciosas são óxidos de alumínio comuns no exoplaneta”, disse Caroline Dorn, astrofísica do Instituto de Ciências da Computação da Universidade de Zurique, em comunicado.

De acordo um novo artigo, publicado recentemente pela equipe de pesquisa nos Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, o HD219134 b é um dos três candidatos que provavelmente vão pertencer a uma nova e exótica classe de exoplanetas.

Os astrônomos estudam a formação de planetas recorrendo a modelos teóricos, comparando-os depois com dados da observação. Sabe-se que durante o período de formação, estrelas como o Sol foram cercadas por um disco de gás e poeira, de onde os planetas surgiram.

Planetas rochosos como a Terra se formaram a partir dos corpos sólidos remanescentes que se criaram quando o disco de gás protoplanetário se dispersou. Esses blocos de construção se condensaram fora do gás da nebulosa quando o disco esfriou.

“O emocionante é que esses objetos são completamente diferentes da maioria dos planetas semelhantes à Terra”, disse Dorn, “se é que realmente existem”. A probabilidade de existirem é alta, como sugere o artigo. “Segundo nossos cálculos, descobrimos que esses planetas têm uma densidade de 10 a 20% menor que a da Terra”.

Os candidatos restantes

A equipe também analisou outros exoplanetas com densidades baixas semelhantes. “Observamos diferentes cenários para explicar as densidades observadas”, diz Dorn.

Por exemplo, uma atmosfera espessa pode levar a uma densidade geral menor. Mas dois dos exoplanetas estudados – o 55 Cancri e o WASP-47e – orbitam sua estrela tão perto que a temperatura superficial é de quase 3 mil graus e, por isso, esses exoplanetas já teriam perdido o gás que os cercava há muito tempo.

“No HD219134 b há menos calor e a situação é mais complicada”, sustenta Dorn. À primeira vista, uma menor densidade poderia ser explicada por oceanos profundos de magma. Mas um segundo planeta que orbita a estrela um pouco mais distante torna esse cenário improvável.

Uma comparação entre os dois objetos mostrou que o planeta interior não pode conter mais água ou gás do que o exterior. Por isso, ainda não é claro se os oceanos de magma podem contribuir para uma densidade mais baixa.

“Então, encontramos três candidatos que pertencem a uma nova classe de superpesos com essa composição exótica”, resume a astrofísica. Os pesquisadores também estão corrigindo uma imagem anterior da superpaisagem do 55 Cancri, que fez as manchetes em 2012 como o “diamante do céu”.

Os cientistas tinham assumido no passado que o 55 Cancri era composto, em grande parte, por carbono. Contudo, a equipe teve que abandonar essa teoria com base em observações posteriores. “Estamos convertendo o suposto planeta diamante em um planeta safira”.

Ciberia // ZAP

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