Química das estrelas denuncia presença de planetas extrassolares

Moisés de Freitas - 17/11/2009

Visão artística de uma estrela jovem cercada por um disco protoplanetário, a partir do qual os planetas se formarão. Nesse processo, algum fenômeno físico ainda não explica causa a destruição do lítio presente na estrela.
[Imagem: ESO/L. Calçada]

Advertência:

Este estudo foi posteriormente questionado por outros pesquisadores, que ofereceram outra interpretação para os dados. Mantemos o texto online para documentação.

A ciência levou séculos para destruir a ideia mística de que a Terra era o centro do Universo. Não foi tanto tempo, mas demorou para que os próprios cientistas admitissem que havia planetas circundando outras estrelas que não o Sol.

Quanto tempo ainda levará para que a ciência admita que a vida não é exclusividade da Terra é uma questão em aberto. Mas é também uma questão que está ficando mais fácil de responder conforme aumenta a quantidade de planetas extrassolares localizados, que já se contam às centenas. E esse número agora deverá aumentar em um ritmo ainda mais intenso.

Olhando para as estrelas

E uma nova técnica poderá facilitar ainda mais a localização de planetas fora do Sistema Solar. A sonda espacial Corot está fazendo um trabalho brilhante, o telescópio Kepler já está aquecendo seus instrumentos científicos e os próprios cálculos dos astrônomos melhoraram muito, permitindo que planetas fossem encontrados até mesmo no arquivo morto do telescópio Hubble.

Mas ficaria ainda mais fácil encontrar sistemas planetários espalhados pela galáxia se fosse possível detectá-los analisando diretamente apenas a sua estrela, sem precisar esperar que os planetas transitem entre a estrela e nossos observatórios.

Lítio sumido

Isto agora é possível, graças a uma descoberta feita por cientistas do observatório europeu ESO.

"Por quase 10 anos nós vimos tentando descobrir o que distingue as estrelas com sistemas planetários das estrelas solitárias," conta Garik Israelian, um dos autores da pesquisa. "Nós agora descobrimos que a quantidade de lítio presente nas estrelas semelhantes ao Sol depende se ela tem ou não planetas."

Há décadas os astrônomos perceberam que o Sol tinha uma quantidade pequena demais de lítio em comparação com outras estrelas, mas ninguém havia encontrado uma explicação razoável para a anomalia.

Com a descoberta de centenas de planetas extrassolares - também conhecidos como exoplanetas - os cientistas puderam finalmente comparar as estrelas em torno das quais esses planetas giram. E descobriram um traço distintivo: a baixa concentração de lítio.

"A explicação desse quebra-cabeças de mais de 60 anos surgiu para nós de forma extremamente simples. Falta lítio no Sol porque ele tem planetas," diz Israelian.

Elemento pré-histórico

Depois de analisar mais de 500 estrelas, incluindo 70 que possuem planetas, os cientistas descobriram que a maioria das estrelas com planetas possui menos de 1% da quantidade de lítio existente nas estrelas sem planetas. Os cientistas descartaram várias outras possibilidades para explicar a ausência de lítio, incluindo a idade das estrelas.

Ao contrário da maioria dos outros elementos mais leves do que o ferro, os núcleos leves do lítio, do berilo e do boro não são produzidos em quantidades significativas nas estrelas. Os cientistas acreditam que o lítio especificamente, composto de apenas três prótons e quatro nêutrons, deve ter sido produzido nos primeiros momentos do Universo, logo após o Big Bang.

Seleção de estrelas candidatas

Desta forma, a maioria das estrelas tem quantidades semelhantes de lítio, a menos que elas o destruam. Os mecanismos pelos quais o nascimento dos planetas destrói o lítio de suas estrelas ainda estão por ser desvendados.

"Há várias formas pelas quais um planeta pode conturbar os movimentos internos da matéria no interior da sua estrela, com isso causando rearranjos na distribuição dos vários elementos químicos e possivelmente causando a destruição do lítio. A bola agora está com os teóricos, para que eles tentem vislumbrar qual possibilidade é mais plausível," disse Michel Mayor, outro membro da equipe.

Sem depender da explicação, o fato é que os cientistas agora contam com uma nova forma, mais rápida e mais barata, de procurar por sistemas planetários. A técnica também deverá ser utilizada pelas equipes que já utilizam outros métodos, refinando o seu campo de busca e selecionando as estrelas mais promissoras para que novos planetas possam ser encontrados.

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