Um planeta com três sóis

  A procura de planetas extra-solares não pára de nos trazer surpresas. No passado mês de Julho, um astrofísico polaco anunciou a descoberta de um planeta a orbitar uma estrela que pertence a um sistema triplo próximo. Esta descoberta parece desafiar as teorias de formação dos planetas.

Ilustração artística do que seria o céu visto desde a superfície de uma hipotética lua do planeta que orbita a HD188753A. O grande corpo no canto superior esquerdo da imagem é o próprio planeta, enquanto que os seus três sóis se encontram junto ao horizonte. Cortesia de JPL-Caltech e NASA.

  Os últimos anos deram-nos a conhecer uma grande diversidade de planetas extra-solares a orbitar outras estrelas semelhantes ao Sol. Mas até agora nenhum dos sistemas descobertos é parecido com o Sistema Solar. Alguns dos planetas têm uma massa várias vezes superior à de Júpiter, o maior planeta do nosso quintal . Outros percorrem trajectórias extremamente elongadas, mais semelhantes à dos cometas que orbitam o Sol. Finalmente, alguns dos planetas orbitam as suas estrelas em pouco mais de um dia terrestre. Em suma, estas descobertas mostraram que o nosso Sistema Solar não está só no Universo, mas levantaram igualmente uma série de questões relativamente aos processos que deram origem aos planetas descobertos.
  Para complicar as coisas, um astrofísico polaco anunciou agora a descoberta de um planeta em torno de uma estrela que pertence a um sistema triplo. A estrela, denominada de HD188753A, era já conhecida por ser orbitada por um sistema duplo de estrelas. Mas agora, uma série de medições de velocidade radial (ver O Observatório, Vol.10, n.º 8) realizadas no observatório Keck (no Havai) permitiram descobrir que esta estrela tem em sua órbita um planeta gigante, com cerca de 1,14 vezes a massa de Júpiter, e que a orbita em apenas 3,35 dias.
  Anteriormente tinham já sido descobertos alguns planetas gigantes a orbitar estrelas que pertencem a sistemas triplos. No entanto, o grande problema que esta descoberta coloca está ligado ao facto de a HD188753A estar separada do sistema binário que a orbita por umas meras 12 Unidades Astronómicas (UA), ou seja, cerca de 12 vezes a distância média que separa a Terra do Sol.
  Hoje é largamente aceite que os planetas se formam em discos de gás e poeira que existem em torno de estrelas jovens. Estes discos são um resultado natural da formação da estrela, e juntam o material que tinha um momento angular demasiado elevado para ser aglomerado à estrela central. Mas para que um planeta gigante se forme, é necessário que o raio do disco seja superior a aproximadamente 5 UA. Discos de dimensão inferior não têm material sólido suficiente para dar origem ao núcleo que posteriormente irá agregar gás à sua volta, dando no final origem a um planeta como Júpiter.
  Ora, estando o sistema binário a apenas 12 UA, os astrofísicos estimam que a influência gravitacional do binário próximo impediu que o disco em torno da HD188753A pudesse ter tido um raio superior a cerca de 1,3 UA. Adensa-se assim a dúvida sobre como se terá formado o planeta agora detectado. Uma coisa no entanto parece certa. Se fosse possível colocar-nos na superfície deste planeta poderíamos provavelmente contemplar um espectáculo digno de um filme de ficção científica: um céu iluminado por 3 sóis.

Uma população de buracos negros escondidos

  Conjugando observações em rádio-frequências, infravermelhos e raios-X, os astrónomos conseguiram detectar um número apreciável de buracos negros no Universo em regiões onde, até agora, nenhum havia sido detectado. Trata-se de uma população de buracos negros que, no seio de galáxias massivas, se escondem por detrás de grandes quantidades de poeira - o que os tem tornado invisíveis para as técnicas de detecção usuais.

Esta imagem foi produzida a partir de observações no infravermelho, com o Telescópio Espacial Spitzer e no rádio, com o Very Large Array, e mostra uma galáxia distante (no centro) que alberga um buraco negro supermassivo envolto por uma quantidade elevada de poeira e gás. Invisível no óptico e mesmo nos raios-X, este buraco negro é aqui detectado pela emissão no infravermelho (o azul e o verde codificam a emissão detectada a 3.6 e 24 microns, respectivamente) proveniente da poeira que o envolve, e no rádio (a vermelho, a emissão observada a 20 centímetros) proveniente da actividade que o buraco negro origina no ambiente circundante. Cortesia: NASA, JPL-Caltech e A. Martinez-Sansigre (Universidade de Oxford).

  Um dos processos mais seguros para detectar buracos negros no Universo consiste em observar nos comprimentos de onda mais energéticos. A matéria que rodeia o buraco negro, ao ser atraída para ele, aquece de tal forma que brilha em raios-X de uma forma inconfundível. Contudo, no centro de uma galáxia de grande massa, esta actividade pode-se encontrar envolta por um manto de poeira muito denso que nem mesmo os raios-X mais energéticos conseguem atravessar.
  Na última década, as observações do brilho difuso do céu em raios-X, que contém a contribuição da actividade provocada por inúmeros buracos negros, próximos e longínquos, permitiram efectuar uma estimativa do número destes objectos no Universo. Surpreendentemente, este número é muito superior ao que conseguimos detectar, fazendo os astrónomos deduzir que a maior parte dos buracos negros são do tipo obscurecido, de difícil detecção. Teve então início uma caça a estes sistemas invisíveis .
  A chave para encontrar esta população de buracos negros escondidos esteve em observações noutros comprimentos de onda. Em rádio-frequências, mesmo grandes quantidades de poeira não são um obstáculo significativo, podendo pois objectos muito obscurecidos ser, ainda assim, observados. Por outro lado, pode-se também tentar detectar a emissão da própria poeira, no infravermelho. Assim, reunindo observações no rádio e infravermelho de uma parte do céu que conta já com as imagens mais profundas jamais efectuadas nos raios-X, duas equipas de investigadores dos Estados Unidos, Canadá e Reino Unido, conseguiram detectar um número significativo destes buracos negros escondidos, no Universo distante, aquilo que acreditam ser apenas o topo do icebergue de uma população há muito procurada.
  Novas observações estão já a ser efectuadas para encontrar mais exemplares destes sistemas e para os caracterizar, algo necessário para compreender a história da formação de buracos negros no Universo.