Estrelas com exoplanetas ajudam a compreender a formação planetária

Uma equipa internacional liderada pelo astrónomo do Centro de Astrofísica da Universidade do Porto (CAUP) Vardan Zh. Adibekyan, sugere que metais, como o magnésio, desempenham um papel importante na formação de planetas de pequena massa.

A equipa analisou espectros de alta resolução de 1111 estrelas semelhantes ao Sol, obtidos pelo espectrógrafo HARPS (ESO). Em 109 destas estrelas são conhecidos planetas de grande massa (semelhantes a Júpiter), e em 26 são conhecidos planetas semelhantes a Neptuno.

A investigação focou especialmente o estudo da abundância dos elementos alfa dessas estrelas, como o magnésio (Mg), Silício (Si) ou Titânio (Ti). Os resultados mostram que a proporção destes elementos, em relação à quantidade de Ferro, é consistentemente superior nas estrelas com planetas, com a maior discrepância a ser observada para o Magnésio.

O investigador do CAUP Vardan Zh. Adibekyan comentou que “Estas descoberta indicia que alguns metais, sem ser o Ferro, estão envolvidos no processo de formação de planetas, em especial quando a quantidade de Ferro é menor que no caso do Sol. Estes resultados restringem fortemente as teorias de formação planetária, em especial no caso de planetas de pequena massa”.

A principal teoria para a formação de planetas sugere que estes se formam pelo “amontoar” de pequenas partículas de elementos pesados (metais), originando corpos cada vez maiores. Os resultados deste estudo sugerem que os planetas necessitam de uma quantidade mínima destes metais para se formarem. Assim, a formação de planetas, mesmo os de pequena massa, depende do tipo de poeira presente na nuvem que deu origem à estrela e ao sistema planetário

Ricardo Cardoso Reis (CAUP)

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Notas:

 Elementos Alfa são múltiplos inteiros da massa do núcleo de Hélio (He), também conhecido como partícula alfa. Como exemplo, adicionando uma partícula alfa (núcleo de He) a um átomo de Carbono resulta num átomo de Oxigénio, e juntando uma partícula alfa a este, resulta num átomo de Néon.

 O artigo Overabundance of alpha-elements in exoplanet-hosting foi publicado na revista Astronomy & Astrophysics (DOI: 10.1051/0004-6361/201219564). A equipa é composta por Vardan Zh. Adibekyan, Nuno Cardoso Santos, Sérgio Sousa, Garik Israelian, Elisa Delgado Mena, Jonay González Hernández, Michel Mayor, Christophe Lovis, Stephan Udry.

Legenda Imagem: Disco de poeiras à volta da estrela, que irá dar origem a planetas. (imagem: NASA/JPL-Caltech/T. Pyle (SSC) )

Imagem de alta resolução disponível em: http://tinyurl.com/cl7fclh