ESO / L. Calçada
Um novo estudo mostrou que, para crescer mais de um planeta gigante no mesmo sistema solar, os planetas devem passar por uma dança complicada e intrincada para evitar que um destrua o outro.
Os planetas crescem a partir de pequenas sementes de rocha e gelo. Nos momentos iniciais da formação planetária, os astrónomos acreditam que as sementes simplesmente se fundem e se unem através de inúmeras pequenas interações.
Mas algo diferente tem que acontecer para chegarmos aos enormes tamanhos dos planetas gigantes como Júpiter e Saturno em nosso próprio sistema solar.
Isto porque, à medida que a estrela no centro de um sistema planetário em crescimento começa a acordar, pode enviar rajadas de radiação de alta energia e fortes ventos de partículas que podem soprar para longe todo o material de que os planetas precisam para se constituir.
Então, a formação do planeta tem que acontecer de forma relativamente rápida.
Os astrónomos acreditam que esta fase de rápido crescimento acontece com instabilidades que se desenvolvem no disco de gás e poeira que envolve estrelas jovens. Depois de se chegar a um certo ponto crítico, grandes planetas podem simplesmente aspirar enormes quantidades de material antes que ele seja expelido.
Mas esta imagem relativamente simples não explica completamente como duas ou mais plantas gigantes podem crescer juntas. Como é que um planeta evita que o outro sugue todo o gás?
Este é o tema da pesquisa de um novo artigo que apareceu recentemente na reedição da revista arXiv. Os astrónomos realizaram simulações de sistemas planetários em crescimento com pelo menos dois gigantes gasosos para ver quais as condições que se deviam cumprir para que os dois planetas crescessem o máximo possível.
Os autores descobriram que, para obter pelo menos dois planetas gigantes no mesmo sistema, eles precisavam de manter um cronograma rígido de alimentação. Se os planetas iniciarem a sua rápida fase de acreção ao mesmo tempo, tendem a terminar com massas semelhantes.
E mesmo que um planeta se atrase um pouco após o outro na sua fase de crescimento, ainda pode alcançá-lo em menos de 100 000 anos.
Mas a diversidade de planetas gigantes que vemos no nosso próprio Sistema Solar e nos exoplanetas ao redor da galáxia revela enormes disparidades nas suas massas. Por exemplo, no nosso próprio Sistema Solar Júpiter é três vezes mais massivo do que Saturno.
Para obter estas grandes diferenças de massa, o suprimento de alimentos deve ser interrompido relativamente cedo.
Os astrónomos por trás do estudo estimam que, quando os dois planetas gigantes começam a crescer, se o gás for expelido em menos de meio milhão de anos, o planeta menor não terá tempo suficiente para alcançar a massa do maior, e os seus tamanhos permanecem bloqueados.
Esta pesquisa dá um passo importante na compreensão da complexa e rica história não apenas do nosso próprio sistema solar, mas de sistemas em toda a galáxia.
ZAP // Universe Today
