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As estrelas-mãe determinam a composição dos planetas rochosos, mas não exatamente como se pensava. Assim concluiu a equipa internacional liderada por Vardan Adibekyan, investigador no Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA), na Universidade do Porto, num artigo publicado esta quinta-feira na revista Science.

A tomar como único exemplo bem conhecido o do nosso sistema solar, a formação dos planetas rochosos dependia dos materiais que existiam à volta da estrela à qual estavam ligados. Pelo menos em teoria.

A equipa de Vardan Adibekyan procurou, deliberadamente, se esta correlação teórica entre a composição das estrelas-mãe e a dos planetas rochosos existia e encontrou-a, mas foi surpreendida ao identificar uma quantidade maior de ferro do que seria de esperar — tendo em conta o disco de poeiras original.

Voltemos ao início, até à formação das estrelas. Tudo começa com a agregação, por efeito da gravidade, do gás de hidrogénio com as poeiras que viajam no universo formando nuvens moleculares. Com um núcleo cada vez mais denso, as moléculas de hidrogénio colidem, a temperatura aumenta e forma-se um outro gás, o hélio. Surge assim uma estrela embrionária (ou proto-estrela).

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À volta destas estrelas existe um disco de gases e poeiras (disco protoplanetário), que também se vão agregando para formar proto-planetas. Era assim natural pensar que estrelas e planetas eram feitos da mesma matéria.

A nossa interpretação acerca deste enriquecimento de ferro é que este será provocado por reações químicas no disco protoplanetário e pelas particularidades da formação planetária”, disse o investigador em comunicado de imprensa.

Porque é que esta descoberta é tão importante? Porque vai permitir criar modelos de formação dos planetas com “um nível de fiabilidade e detalhe verdadeiramente sem precedentes”, disse Vardan Adibekyan.

Pela primeira vez um exoplaneta foi observado por método direto

Identificar a composição de estrelas e planetas a anos-luz de distância

Se na Terra conseguimos tirar uma amostra do solo ou do ar, nos planetas fora do nosso sistema solar só a alta resolução dos equipamentos permite tirar conclusões sobre o que se está a observar.

Assim, mede-se a massa e o raio — de forma indireta, claro está — para se determinar a densidade do planeta e a quantidade de ferro presente. E para isso usam-se os mais avançados espectrógrafos presentes em observatórios de todo o mundo.

A equipa analisou 42 exoplanetas (planetas fora do sistema solar) que orbitam 27 estrelas diferentes, incluindo uma estrela de fora da nossa galáxia.

O português que anda a descobrir planetas (e o que é isso de “exoplanetas”)

“Há anos que a nossa equipa tem recolhido espectros das estrelas que têm exoplanetas, com os melhores espectrógrafos de alta resolução, como o HARPS ou o ESPRESSO do Observatório Europeu do Sul”, disse Nuno Santos, investigador no IA. “Estes espectros são usados para determinar propriedades e abundâncias estelares, e estão compilados publicamente no Catálogo SWEET-Cat.”