Astrônomos revelam como nascem os misteriosos 'Júpiteres duplos quentes'

Astrônomos podem ter desvendado a origem de um dos arranjos planetários mais raros e enigmáticos do universo: os chamados "Júpiteres duplos quentes". Esses exoplanetas, versões superaquecidas de Júpiter que orbitam extremamente próximos de suas estrelas, agora parecem ter uma explicação plausível para sua existência em pares — um ao redor de cada estrela de um sistema binário.

Apesar de os "Júpiteres quentes" já serem raros por si só — encontrados em apenas cerca de 1% das estrelas — os pares duplos são ainda mais exóticos. Descobri-los em sistemas estelares binários (compostos por duas estrelas gêmeas) tem desafiado as teorias convencionais de formação planetária, que não preveem facilmente esse tipo de arranjo.

Agora, uma equipe liderada pela astrônoma Malena Rice, da Universidade de Yale, demonstrou por meio de simulações avançadas que a evolução natural de sistemas binários pode, ao longo de bilhões de anos, levar à formação simultânea de Júpiteres quentes ao redor de ambas as estrelas. O processo é conhecido como migração de von Zeipel-Lidov-Kozai (ZLK) — um "balé gravitacional" em que a influência de uma estrela companheira distorce lentamente a órbita de um planeta, forçando-o a se aproximar perigosamente da estrela que orbita.

"O mecanismo ZLK é uma espécie de dança", explicou Rice. "Em um sistema binário, a estrela extra pode moldar e distorcer as órbitas dos planetas, fazendo com que eles migrem para dentro. Mostramos como planetas em sistemas binários podem passar por um processo de migração espelhada, de modo que ambas as estrelas acabem com Júpiteres quentes".

A pesquisa utilizou simulações de alta precisão com o supercomputador Grace, do Centro de Pesquisa Computacional de Yale. Os dados foram alimentados com informações do Arquivo de Exoplanetas da NASA e da missão Gaia, da Agência Espacial Europeia (ESA), dedicada ao mapeamento de bilhões de estrelas na Via Láctea.

"Com o código certo e poder computacional suficiente, podemos explorar como os planetas evoluem ao longo de bilhões de anos — movimentos que nenhum humano poderia observar em toda a vida, mas que ainda assim deixam sinais detectáveis hoje", disse Yurou Liu, também membro da equipe.

Explicações

O estudo, publicado no The Astrophysical Journal, não apenas oferece uma explicação para esses sistemas raros, como também propõe caminhos para encontrar mais deles. A principal recomendação é revisitar sistemas binários nos quais já foi detectado um Júpiter quente — com atenção especial à distância entre as duas estrelas.

Segundo Tiger Lu, coautor da pesquisa, o fenômeno ocorre com mais eficiência quando as estrelas estão "a uma distância moderada" uma da outra. "Elas precisam estar distantes o suficiente para permitir a formação de planetas gigantes, mas próximas o bastante para influenciar suas órbitas mutuamente", explicou.

Segundo o 'Live Science', a descoberta ajuda a preencher lacunas nos modelos de formação planetária e dá novo fôlego à busca por mundos incomuns. Ao entender como esses gigantes escaldantes surgem em pares, os cientistas se aproximam da compreensão mais ampla da diversidade e complexidade dos sistemas planetários espalhados pelo cosmos.