Planetas com Dois Sóis: Astrônomos Descobrem 27 Novos Candidatos a Mundos Circumbinários

O que você precisa saber

• Astrônomos da UNSW, na Austrália, descobriram 27 novos planetas candidatos que orbitam dois astros ao mesmo tempo — como o planeta Tatooine de Star Wars.
• Um método inédito chamado “precessão apsiidal” detecta mundos que o método convencional jamais veria.
• A descoberta sugere que podem existir milhares de planetas desse tipo aguardando para ser encontrados.
• Se alguns desses mundos forem habitáveis, a vida no universo pode ser muito mais comum do que imaginamos.

Imagine que você está de pé em um planeta distante, olhando para o horizonte ao entardecer. No céu, dois sóis — um maior, avermelhado, e outro menor, mais amarelado — descem juntos atrás das montanhas, pintando o céu de laranja e violeta. Parece cena de ficção científica, não é? Mas esse tipo de pôr-do-sol pode existir de verdade em centenas, ou até milhares, de planetas espalhados pela Via Láctea.

Esses mundos com dois astros-mãe têm um nome científico: planetas circumbinários — ou seja, planetas que orbitam um sistema de duas estrelas. Pense assim: em vez de girar ao redor de um único sol como a Terra faz, esses planetas ficam dando voltas ao redor de dois sóis ao mesmo tempo, como se fosse um foguete que não orbita apenas um centro de gravidade, mas dois. Até muito recentemente, os astrônomos tinham encontrado apenas 18 deles entre os mais de 6 mil exoplanetas conhecidos. Agora, uma equipe da Universidade de New South Wales (UNSW), na Austrália, anunciou a descoberta de 27 novos candidatos a planetas circumbinários — usando um método que ninguém havia tentado antes para essa finalidade.

O método clássico e seus pontos cegos

Para entender a importância dessa descoberta, é preciso entender como os astrônomos normalmente caçam planetas ao redor de outras estrelas.

O método mais usado se chama trânsito. Funciona assim: imagine que você está olhando para uma lâmpada acesa do outro lado da rua. Se uma mariposa voar entre seus olhos e a lâmpada, você vai notar um brevíssimo escurecimento. Algo exatamente parecido acontece quando um planeta passa na frente da sua estrela, vista da Terra. O brilho da estrela cai um pouquinho — menos de 1% — mas o telescópio detecta essa queda e conclui: “tem um planeta aí”.

O problema? Esse método só funciona se o planeta passar exatamente na nossa linha de visão. Se ele orbitar a estrela em um ângulo diferente — como uma mariposa que voa por cima da lâmpada, fora do seu campo de visão — nunca saberemos que ele existe. Astrônomos chamam isso de viés de alinhamento: só encontramos o que está bem na nossa frente. É como tentar contar carros numa rua paralela usando apenas uma janela que dá para uma rua diferente — você só vê os que passam pelo seu ângulo específico.

Diagrama científico do método de trânsito para detecção de exoplanetas mostrando mini-eclipse estelar causado por planeta — O método de trânsito detecta planetas pelo leve escurecimento que causam ao passar na frente de sua estrela — mas só funciona quando o planeta está perfeitamente alinhado com nossa linha de visão.

A precessão apsiidal: “vendo” o invisível

É aqui que entra a inovação da equipe australiana. Eles desenvolveram uma abordagem chamada precessão apsiidal — um nome complicado para uma ideia elegante.

Pense assim: quando duas estrelas orbitam uma à outra, elas se eclipsam periodicamente — uma passa na frente da outra, vista da Terra. Esses eclipses acontecem como um relógio, sempre no mesmo ritmo. Mas se houver um planeta orbitando o par de estrelas, a gravidade desse planeta vai “puxar” levemente as órbitas das estrelas, fazendo os eclipses ocorrerem com um timing ligeiramente diferente — como um pêndulo de relógio que alguém empurrou de leve: o ritmo muda um pouquinho, e quem mede com precisão percebe o “empurrão”.

Ao medir essas pequenas variações no ritmo dos eclipses, os pesquisadores conseguem inferir a presença de um planeta — mesmo que ele nunca cruze nossa linha de visão. É como saber que alguém empurrou um balanço sem ter visto a pessoa: você percebe pelo movimento do balanço em si.

“Desenvolvemos a maior parte do que sabemos sobre exoplanetas por causa da forma como os encontramos”, explicou Margo Thornton, a doutoranda da UNSW que liderou o estudo. “Esse novo método pode nos ajudar a descobrir uma grande população de planetas escondidos, especialmente aqueles que não se alinham com nossa linha de visão.”

Diagrama científico da precessão apsiidal para detecção de planetas circumbinários em sistemas de estrelas binárias eclipsantes — A precessão apsiidal detecta planetas pelas pequenas variações no ritmo dos eclipses entre duas estrelas binárias, revelando mundos que jamais cruzariam nossa linha de visão direta.

27 novos mundos de dois sóis

Os dados usados vieram do telescópio espacial TESS (Transiting Exoplanet Survey Satellite), da NASA — lançado em 2018 para vasculhar o céu em busca de planetas. Pense no TESS como uma câmera de segurança gigante apontada para o espaço: ele aponta suas câmeras de campo largo para vastas regiões do céu e monitora o brilho de milhões de estrelas ao mesmo tempo, como fotografar uma multidão inteira em busca de piscadelas.

Com a técnica da precessão apsiidal aplicada a 1.590 sistemas de estrelas binárias monitorados pelo TESS, a equipe encontrou 27 candidatos fortemente promissores a planetas circumbinários.

“Eu não esperava encontrar 27 já nessa fase piloto do estudo”, admitiu o professor Ben Montet, astrônomo sênior e coautor da pesquisa. “Agora começa o projeto realmente divertido: descobrir quais desses candidatos são planetas de verdade.”

Quão longe e quão grandes são esses mundos?

Os 27 candidatos são um grupo bem variado. Alguns são super-Netunos — planetas maiores que Netuno, mas menores que Júpiter. Para ter uma ideia de escala: se Júpiter fosse uma bola de futebol, Netuno seria uma bola de tênis, e um super-Netuno ficaria em algum lugar no meio, como uma bola de vôlei. Outros são super-Júpiteres, gigantes gasosos ainda maiores do que o maior planeta do nosso sistema solar. Em distância, ficam entre 650 e 18.000 anos-luz da Terra.

Um ano-luz é a distância que a luz percorre em um ano inteiro, viajando a 300 mil quilômetros por segundo. É uma régua cósmica: quando os astrônomos dizem “650 anos-luz”, estão dizendo que a luz que sai desse sistema leva 650 anos para chegar até nossos telescópios. Essa distância parece absurda, mas na escala da Via Láctea — que tem 100 mil anos-luz de diâmetro — esses planetas são praticamente vizinhos de quarteirão.

“Os candidatos estão espalhados pelos céus do hemisfério sul e norte. Em qualquer época do ano, pelo menos um desses sistemas está visível — é só ter um telescópio”, diz Montet.

O que vem por aí: milhares de mundos a descobrir

Os 27 candidatos foram encontrados em apenas 1.590 sistemas binários analisados. Mas o universo tem muito mais sistemas binários do que isso — e um novo observatório está prestes a revelar todos eles.

O Observatório Vera C. Rubin, localizado no Chile, iniciará em breve seu levantamento sistemático do céu por 10 anos, o Legacy Survey of Space and Time (LSST). Em vez de apontar para um pedaço do céu de cada vez, ele vai fotografar o céu inteiro repetidamente, como uma câmera de segurança que registra todo o quarteirão de uma vez. O banco de dados gerado será gigantesco.

“Isso implica que podem existir potencialmente milhares, ou dezenas de milhares, de planetas possíveis a serem encontrados com os dados do Observatório Vera C. Rubin”, afirmou Montet. “É um primeiro passo realmente empolgante — e mostra que haverá muito trabalho a fazer nos próximos anos.”

A pesquisa foi publicada no Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, um dos periódicos mais respeitados da astronomia mundial.

E a vida? Pode estar em toda parte

Uma das questões mais intrigantes levantadas pela descoberta é: poderiam esses mundos abrigar vida? A resposta honesta é: ainda não sabemos. Mas a possibilidade existe — e isso por si só é fascinante.

Em um planeta com dois sóis, a zona habitável — a região onde a temperatura permite a existência de água líquida na superfície, assim como a Terra está na distância certa do Sol para ter oceanos — tem uma geometria muito mais complexa e dinâmica. Os dois sóis se movem um em relação ao outro, e o planeta orbita ambos, o que cria variações de temperatura muito mais sofisticadas. Mas complexo não significa impossível.

“Se os planetas circumbinários forem habitáveis, isso significa que a vida pode estar em qualquer lugar”, disse Montet. “A vida pode estar em toda parte. Os números são realmente empolgantes.”

Perguntas frequentes

O que é um planeta circumbinário?
É um planeta que orbita dois astros ao mesmo tempo, em vez de apenas um. O nome vem do latim: circum (ao redor) + binar (par). Assim como a Terra gira ao redor do Sol, esses mundos giram ao redor de dois sóis simultaneamente.

Por que é tão difícil encontrar planetas com dois sóis?
O método de trânsito, o mais usado para encontrar exoplanetas, só funciona quando o planeta cruza entre nós e a estrela. Muitos planetas circumbinários ficam em ângulos que nunca cruzam essa linha de visão, tornando-os invisíveis ao método convencional.

O que é a precessão apsiidal?
É a variação gradual na trajetória orbital de um corpo celeste ao longo do tempo. Quando um planeta orbita um par de estrelas binárias, sua gravidade altera levemente o ritmo dos eclipses entre elas. Medir essas variações minúsculas revela a presença do planeta mesmo sem vê-lo diretamente.

E não se esqueça, mantenha sempre seus olhos no céu!