Um exoplaneta pode ter a forma de um futebol americano devido às poderosas forças gravitacionais que ele experimenta perto de sua estrela, segundo um novo estudo.
Os cientistas investigaram o KOI 1843.03, um candidato a exoplaneta que os cientistas precisam de mais observações para dizer com certeza que é real.
Este mundo orbita putativamente uma estrela anã vermelha com pouco menos da metade da massa do nosso sol e está localizado a cerca de 395 anos-luz da Terra. Pesquisas anteriores descobriram que o KOI 1843.03 tinha cerca de 44% da massa da Terra e 60% do diâmetro da Terra.
Trabalhos anteriores sugeriram que o KOI 1843.03 orbitasse sua estrela mais de perto do que qualquer outro planeta já conhecido.
“Rodopiando em torno de sua estrela em apenas 4.245 horas, um ‘ano’ para este planeta é pouco mais de um sexto do dia na Terra”, disse Leslie Rogers, astrofísica da Universidade de Chicago e principal autora da nova pesquisa. Space.com.
Em trabalhos anteriores, focados em KOI 1843.03, Rogers e seus colegas analisaram possíveis conseqüências das poderosas forças gravitacionais que o planeta provavelmente experimenta em sua órbita próxima. (Essas forças são essencialmente uma versão extraordinariamente forte das forças das marés que a Terra experimenta da Lua.)
Nesse trabalho, os cientistas sugeriram que o exoplaneta deveria ser feito principalmente de ferro para evitar ser despedaçado. Enquanto a Terra tem cerca de 32% de ferro, eles estimaram que KOI 1843.03 provavelmente 66% de ferro.
“O KOI 1843.03 é um dos exoplanetas com mais ferro descobertos até hoje”, disse Rogers.
Os cientistas sabiam de um punhado de planetas ricos em ferro “bala de canhão”, como Mercúrio em nosso próprio sistema solar, que é cerca de 70% de ferro.
Para ver quais efeitos uma órbita extrema como a de KOI 1843.03 poderia ter nesse mundo, os pesquisadores realizaram as primeiras simulações em 3D das estruturas interiores de planetas rochosos cujas órbitas ultra-minúsculas gerariam distorções das marés.
Os cientistas descobriram que o KOI 1843.03 pode ter a forma de uma bola de futebol americano. “O KOI 1843.03 é o exoplaneta mais aesférico descoberto até hoje”, disse Rogers.
“Nossos modelos mostram que o KOI 1843.03 é significativamente alongado ao longo da direção em direção à sua estrela, tendo uma relação de aspecto de até 1,8”.
Ela comparou isso com a proporção de 1,3 de um ovo de galinha ou a proporção de 1,7 de uma televisão de tela ampla.
Os pesquisadores observaram que dos nove exoplanetas cujas órbitas duram menos de um dia para os quais os pesquisadores têm boas estimativas de densidade, quatro parecem ricos em ferro.
Mas esses planetas poderiam realmente ser mais esféricos do que mundos pobres em ferro nas mesmas órbitas.
“Esperamos que mais composições ricas em ferro levem a planetas menos distorcidos”, disse Ellen Price, astrofísica do Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian em Massachusetts e principal autora da nova pesquisa, à Space.com. “Há uma troca entre quão extrema é a forma do planeta e extrema a sua composição.”
No futuro, os pesquisadores gostariam de modelar como esses exoplanetas rochosos distorcidos por maré poderiam parecer quando passam na frente de suas estrelas e se poderiam detectar se um exoplaneta estava distorcido com base em sua sombra.
“Essencialmente, a área da sombra projetada por um planeta em forma de futebol depende do seu ângulo de visão”, disse Price.
“Assim, à medida que o planeta orbita sua estrela com seu longo eixo continuamente apontado para sua estrela, a quantidade de luz bloqueada pelo planeta muda de maneira diferente com o tempo, em comparação com a quantidade de luz que seria bloqueada se o planeta fosse esférico”.
Os cientistas detalharam suas descobertas on-line em 30 de janeiro em um estudo aceito pelo Astrophysical Journal.
