O que são super-Terras?

O sistema solar que os humanos chamam de lar pode ser uma esquisitice quando comparado com a incrível diversidade de sistemas planetários que os pesquisadores estão descobrindo na Via Láctea. Os cientistas estimam que a Via Láctea contém, no mínimo, tantos planetas quanto estrelas. Até agora, os pesquisadores detectaram cerca de 900 exoplanetas, e mais alguns milhares de candidatos estão sob investigação.

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O número de mundos distantes que os astrônomos descobriram nos últimos 15 anos ou mais tem subido recentemente devido aos novos avanços, como a missão Kepler, da NASA, que pode detectar planetas tão pequenos quanto a lua da Terra. Analisando as órbitas, massas, diâmetros e composições desses exoplanetas, astrônomos notaram que  há uma extraordinária variedade, como os chamados “Júpiteres quentes”, gigantes gasosos que orbitam perto de suas estrelas.

Nos últimos cinco anos, os pesquisadores descobriram inesperadamente o tipo mais comum de exoplaneta, mas que é ausente do sistema solar – um mundo que possui um tamanho entre a Terra e Netuno. Planetas como estes, aparentemente, superam substancialmente em quantidade os gigantes gasosos como Júpiter, pelo menos em regiões próximas as suas estrelas-mãe.

“Estes são chamados de ‘super-Terras’ “, disse o autor do estudo Andrew Howard, astrônomo da Universidade do Havaí. Super-Terras são parte da classe mais comum de sistemas exoplanetários. Estes envolvem um ou mais planetas entre um e três vezes o tamanho da Terra, e orbitam mais perto suas estrelas do que uma unidade astronômica, que equivale a distância entre a Terra e o Sol.

A composição dos sistemas exoplanetários que os pesquisadores têm observado até agora pode resolver um mistério sobre qual dos dois modelos concorrentes de como os planetas se formam está correto. O modelo de formação planetário da acreção de núcleo sugere que os mundos crescem quando o gás se acumula de forma relativamente rápida em volta de um núcleo planetário sólido, enquanto que o mecanismo conhecido como instabilidade gravitacional tem o interior de um planeta e sua atmosfera nascendo simultaneamente.

O modelo de acreção de núcleo prevê que planetas gigantes sejam mais comuns em torno de estrelas de grande massa, já que elas são mais ricas em “metais” – isto é, elementos mais pesados que o hélio. Até agora, parece que se as estrelas ricas em metal são mais propensas a sediar planetas gigantes dentro de cinco unidades astronômicas, sugerindo que o modelo de acreção de núcleo é o correto para explicar a formação planetária.

Ainda assim, há outros mistérios quando se trata de exoplanetas. Por exemplo, muito pouco se conhece sobre as super-Terras. “Qual é a composição dessas super-Terras?” Perguntou Howard. “Eles são planetas rochosos como a Terra? Eles são mundos de água com composições semelhantes à de cometas? Ou são gasosos como Netuno, só que menores? Além disso, as origens das super-Terras são um enigma. “Será que elas se formam no mesmo lugar? Ou elas se formam em órbitas mais distantes e migram para o sistema solar interno?”

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