Na saga Guerra da Estrelas, o clã Skywalker apareceu em Tatooine - um planeta coberto de desertos orbitando em torno de duas estrelas. Uma investigação teórica explorou a probabilidade de existência de mundos como este e parece que não será necessário sair da nossa Galáxia para encontrar o Tatooine mais próximo.
Isto é assim porque mais de metade das estrelas da nossa Galáxia possuem uma companheira estelar. No entanto, dos 130 planetas extra-solares descobertos (nenhum dos quais do tipo terrestre) apenas cerca de 20 orbitam em sistemas binários. A percentagem é provável que venha a crescer. A relação actual é afectada pelo facto de os caçadores de planetas não procurarem muito em sistemas binários pois as interacções entre as estrelas do sistema podem ocultar o padrão de oscilações do planeta.
No início deste mês os cientistas discutiram este assunto num encontro que reuniu os caçadores de exoplanetas no Space Telescope Science Institute em Baltimore.
De Mau a Bom
"Há alguns anos pensava-se que os binários seriam muito mau sítio para procurar planetas," diz Michel Mayor do Observatório de Genébra. "por isso eliminámos cuidadosamente todos os sistemas binários das amostras escolhidas para observar."
Mas os planetas têm igual possibilidade de se encontrar em torno de estrelas de sistema múltiplos à que têm em sistemas simples. Simulações numéricas recentes mostraram que planetas do tipo terrestre se formam espontaneamente nos sistemas estelares duplos.
"A coisa mais relevante que foi descoberta sobre planetas do tipo terrestre orbitando estrelas duplas é que podem ser semelhantes aos que orbitam estrelas simples" disse Jack Lissauer do Centro de pesquisa Ames da NASA.
Os binários longínquos (wide binaries) são aqueles em que as estrelas estão separadas a várias unidades astronómicas (AU), que é adistância média da Terra ao Sol. Os planetas poderiam orbitar em torno de uma das estrelas do par ou ambas em separado (ora uma ora outra).
Mas os binários próximos (close binaries), onde as estrelas estão a menos de uma unidade astronómica de distância podem em potencial possuir planetas que orbitem simultaneamente ambas as estrelas - tal como Tatooine. Estes planetas serão no entanto muito mais difíceis de detectar.
Lissauer e os seus colaboradores tentaram descobrir em que tipos de binários seria mais favorável a formação de planetas, o que teria imenso interesse para os futuros varrimentos em busca de planetas.
Simulações
Os investigadores usaram modelos computacionais que começam com 14 embriões grandes de planetas e 140 planetesimais em órbita em torno de uma ou ambas as estrelas do binário. A evolução deste material é influenciada pela gravidade e por colisões. Os modelos são seguidos durante o equivalente a mil milhões de anos.
"Todas as nossas simulações formaram planetas do tipo terrestre." disse Elisa Quintana, investigadora do Centro Ames que apresentou um poster dos resultados no simpósio.
Mas nem todos os modelos produzem planetas a cerca de 1 UA das estrelas, o que normalmente é considerada como a distância habitável em torno de estrelas. Quintana variou a forma como as duas estrelas orbitam em torno uma da outra para ver quais as configurações permitidas para a ocorrência de planetas na faixa de 1 UA em redor das estrelas.
Para binários longínquos os planetas de tipo terrestre formavam-se desde que as estrelas não se aproximassem mais do que 7 UA. Quintana disse que cerca de 50% dos binários cumprem esta restrição.
O grupo de investigação também realizou simulações que mimetizam Alpha Centauri - o sistema binário mais próximo da Terra - onde as duas estrelas nunca se aprozimam mais de 11 UA. A estrela secundária parece desempenhar um papel semelhante ao que é desempenhado por Júpiter no Sistema Solar, limitando a distância até à qual é possível a formação de planetas.
Ainda não foram vistos planetas em torno de Alpha Centauri, mas os planetas de pequena massa não podem ainda ser excluídos.
Para estrelas próximas, se as duas estrelas se encontrarem a menos de 0.1 UA, a formação de planetas é idêntica à que ocorre em sistemas com uma única estrela.
"As perturbações no movimento estelar provocam ejecções de material para o espaço ou para o interior de uma das estrelas," disse Quintana.
Dificuldades observationais
Apesar do que foi dito não será fácil ver um planeta em torno de binários, especialmente se as estrelas estiverem próximas uma da outra. A maioria dos planetas foram descobertos usando técnicas de velocidade radial que busca alterações provocadas pelo efeito de Doppler no espectro de luz das estrelas.
"Encontrar a oscilação provocada por um planeta no espectro estelar é difícil que chegue sem ter que estar a contar com a oscilação provocada por outra estrela orbitando aquela que se está a observar " disse Quintana.
No entanto há situações em que um binário poderá ser uma vantagem para detectar planetas. Se o sistema for um binário eclipsante, um planeta poderá interferir nas condições de ocorrência do eclipse.
"Se os eclipses não forem periódicos, o culpado será certamente um planeta," disse Lissauer.
Qual dos métodos de detecção conseguirá encontrar o primeiro planeta tipo Tatooine? Lissauer recusa-se a responder. Em tom de brincadeira disse "as previsões são perigosas pois mexem com o futuro ".
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Notícia original:
http://www.space.com/scienceastronomy/050517_binary_stars.html