que é um planeta interestelar? ou planeta errante?

Um planeta interestelar (também conhecido como planeta órfão) é um objeto de massa planetária que foi expulso do seu sistema e já não é gravitacionalmente vinculado a qualquer estrela, anã marrom ou algum outro objeto e que, portanto, orbita a galáxia diretamente.

Em maio de 2011, alguns astrônomos estimaram que planetas interestelares do tamanho de Júpiter podem ser duas vezes mais comuns que estrelas.

Acredita-se que objetos de massa planetária que nunca fizeram parte de um sistema se formaram de maneira semelhante às estrelas, e a UAI propôs que esses objetos podem ser chamados de subanã marrom.

Cha 110913-773444 pode ser um planeta interestelar ejetado, ou pode ter-se formado sozinho e ser uma subanã marrom.

Oque vai acontecer quando todas as estrelas desapareceram?

Você com certeza já ouviu falar que nós somos feitos de poeira estelar. Quando o famoso astrônomo Carl Sagan disse isso pela primeira vez, apesar de usar um tom poético, estava falando sobre algo que é literalmente verdadeiro: somos formados de pó de estrela.

Esse não é um conceito novo, mas é muitas vezes difícil de entender exatamente como acabamos com partículas de estrelas velhas dentro de nós.

A astrônoma da NASA, Dra. Michelle Thaller, resolveu explicar habilmente como cada átomo em nosso corpo (e na tabela periódica) foi processado dentro de uma estrela no momento anterior à sua morte violenta.

O universo começou somente com o átomo mais simples que existe, o hidrogênio. A única coisa que pode aumentar um átomo é uma estrela.

Uma estrela é uma nuvem de poeira que está colapsando sob a força da gravidade. Quando gás é comprimido junto, aquece. A certa temperatura quente o suficiente, ocorre uma reação de fusão nuclear. Essa fusão é o que “suporta” a estrela e não a deixa colidir.

No caso de uma estrela muito massiva, a reação usa mais e mais hidrogênio, e a força da gravidade continua atuando sobre ela, de maneira que ela esquenta e cria coisas como carbono, oxigênio, nitrogênio, até chegar ao elemento ferro.

Nesse ponto, ao invés de liberar a energia, a estrela a absorve. Chega uma hora que o objeto não aguenta e colapsa, criando o incrível evento que representa a “morte” da estrela, conhecido como supernova.

Essa explosão cria todos os elementos (além do ferro), como ouro, prata, chumbo e urânio. Uma única estrela, no momento de sua morte, brilha tanto quanto uma galáxia inteira, com centenas de bilhões de estrelas.

O nosso corpo é isso – esse instante de morte das estrelas. Tudo que o forma, incluindo o ferro que corre em nosso sangue, veio das estrelas, uma vez que se tornaram supernovas

Ou seja, cada átomo de seu corpo foi produzido no espaço há milhões de anos. O hidrogênio data do Big Bang, nos primórdios do universo, 13,7 bilhões de anos atrás, e todo o resto – como os já citados carbono, oxigênio, nitrogênio etc – nasceu da fundição de estrelas há mais de 4,5 bilhões de anos.

Essa história de “somos todos pó de estrela” é muita inspiradora, mas também um pouco preocupante. Por quê?

Porque estrelas não são eternas. Um dia, elas vão se queimar completamente. Lembra do hidrogênio e de como ele é essencial para criar aquela nuvem que forma as estrelas? Bem, esse “combustível” não é perpétuo, já está acabando e, eventualmente, todas as estrelas que conhecemos vão morrer.

Tudo bem, isso ainda vai demorar alguns trilhões de anos, mas essa hora vai chegar. E o que vai acontecer? Bom, o universo vai ficar escuro pelo resto da eternidade (seja lá o que isso significa).

Doideira, não? Quando paramos para pensar sobre isso, temos que reconhecer que estamos realmente vivendo no Éden agora. Esse paraíso regado ao calor do sol, água líquida e estrelas formando coisas é só um minúsculo capítulo do enorme livro que é o mundo, e somos muito, mas muito mesmo, sortudos de estar aqui agora.

filamentos cósmico intergalacticos São revelados pela primeira vez

No final dos anos 1980 e início dos anos 1990, os astrofísicos suspeitavam que o gás primordial, aquele que foi originado logo após o Big Bang, não estava distribuído de forma homogênea no universo, mas sim em canais que fluíam entre as galáxias, uma rede cósmica de filamentos finos e grossos que se cruzavam na vastidão do espaço.

Christopher Martin, professor de física do Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech, EUA), conta que desde os tempos em que era aluno de graduação ele estava pensando no meio intergaláctico, que contém a maior parte da matéria normal do universo, e que também é o meio em que as galáxias se formam e crescem.

Para recordar a contabilidade do universo, 96% do que o compõe são a matéria e energia escuras, e dos 4% restantes, apenas a quarta parte está na forma de estrelas e galáxias. Os outros 3% são o meio intergaláctico, ou IGM.

Uma das características do IGM é que ele é difícil de ver. Antigamente, ele era observado indiretamente, pela absorção de luz que ocorre entre um objeto distante, como um quasar, e o observador, na Terra.

Assim, o astrônomo percebia que havia algum gás intergaláctico na frente do quasar, provavelmente distribuído em filamentos a várias distâncias, mas não tinha como saber a distribuição destes filamentos.

Pensando no problema de visualização, Martin concebeu e desenvolveu o Cosmic Web Imager (CWI, ou “Visualizador da Teia Cósmica”). O CWI é um espectrógrafo capaz de fazer imagens usando vários comprimentos de ondas diferentes, simultaneamente. A partir destas imagens, um modelo 3D da estrutura dos filamentos pode ser feita, revelando sua estrutura.

A primeira observação do CWI foi feita nas vizinhanças de dois objetos brilhantes, um quasar chamado QSO 1549+19 e uma bolha Lyman alfa em um aglomerado de galáxias conhecido como SSA22. Estes objetos foram escolhidos para a primeira observação do CWI porque são bastante brilhantes e iluminam o IGM próximo, reforçando o seu sinal.

Examinando aquela região, foi encontrado um filamento estreito, com um milhão de anos-luz de comprimento, fluindo do quasar, possivelmente alimentando o crescimento da galáxia que contém o quasar. Além deste, outros três filamentos foram observados circundando a bolha Lyman alfa, com uma rotação que mostra que estes filamentos estão fluindo para dentro da bolha e afetando sua dinâmica.

Estes filamentos encontram-se a uma distância que corresponde a um período de rápida formação de galáxias, cerca de 2 bilhões de anos após o Big Bang. Martin acredita que, no caso da bolha Lyman alfa, o que foi observado é uma protogaláxia, uma galáxia em formação com 300.000 anos-luz de diâmetro, três vezes o tamanho da nossa Via Láctea.

O CWI permite aos astrônomos não só visualizar os filamentos e sua estrutura, mas também medir sua composição, massa e velocidade. A instalação atual foi feita no Observatório Palomar, e uma nova versão, mais sensível, está sendo preparada para instalação no Observatório W. M. Keck, no topo do Mauna Kea, no Havaí. A intenção é observar filamentos com brilho médio, e não só os que estão sendo iluminados por quasares.

Além disso, Martin tem planos para observar o IGM usando telescópios em um balão e em um satélite. Colocando seus instrumentos acima da atmosfera, ele será capaz de ver o IGM mais próximo, de épocas mais recentes na história do universo. 

saiba mais sobre o multiverso,com o documentário além do cosmos dublado

UMA A CADA CINCO ESTRELAS TEM UM PLANTA HABITAVEL

Segundo um novo estudo publicado na revista PNAS, astrônomos estimam que uma a cada cinco das 100 bilhões de estrelas em nossa galáxia hospeda um planeta potencialmente habitável.

Usando dados do telescópio espacial Kepler, da NASA, cientistas argumentam que um quinto das estrelas como o nosso sol deve abrigar um mundo do tamanho da Terra, localizado na sua “zona habitável”, a distância da estrela que permite a existência de água líquida, ingrediente chave para a vida.

“O que isto significa é que, quando você olha para as milhares de estrelas no céu noturno, a estrela semelhante ao sol mais próxima com um planeta do tamanho da Terra na zona habitável está provavelmente a apenas 12 anos-luz de distância e pode ser vista a olho nu”, disse um dos autores do estudo, Erik Petigura, da Universidade da Califórnia em Berkeley (EUA).

Os cientistas vasculharam 42.000 estrelas e encontraram 600 planetas prováveis. Destes, 10 eram do tamanho da Terra e estão localizados a uma distância ideal para a água líquida persistir na superfície. Após corrigir os dados para evitar interpretações erradas, os astrônomos foram capazes de estimar que 22% de todas as estrelas semelhantes ao sol na Via Láctea têm planetas do tamanho da Terra na zona habitável.

A pesquisa demonstra que planetas como o nosso são relativamente comuns por toda a galáxia. Na semana passada, os astrônomos anunciaram a descoberta de um planeta rochoso do tamanho da Terra que orbita sua estrela a um centésimo da distância entre a Terra e o sol. As temperaturas neste mundo chegariam a 2.000° C a 2.800° C, ou seja, haveria pouca chance de vida lá.

E os pesquisadores explicam que nem mesmo planetas semelhantes ao nosso na zona habitável de sua estrela poderiam não ser hospitaleiros para a vida. Uns podem ser frios demais, outros quentes demais, mas certamente pode haver algum com superfície rochosa capaz de abrigar água em estado líquido, adequada para organismos vivos.

Top 10: As surpreendentes estrelas

Algumas são velozes, algumas são simplesmente gigantes e outras desafiam quase todas as leis da física: conheça a seguir 10 tipos impressionantes de estrelas.

10 LUGAR: HIPERGIGANTES

Estrelas desse tipo fazem o sol parecer uma bolinha de gude. A maior que conhecemos (NML Cygni) tem um raio 1.650 vezes maior que o dele – ou de 7,67 Unidades Astronômicas (1 UA = 149 597 871 km). Para se ter uma ideia, Júpiter orbita a 5,23 UA do sol. Por causa de seu tamanho absurdo, as estrelas hipergigantes vivem “apenas” cerca de 24 milhões de anos ou menos.
A hipergigante Betelgeuse, que fica na constelação de Órion, deve se tornar uma supernova dentro dos próximos 200 mil anos e, quando isso acontecer, ficará mais brilhante que a lua durante um ano.

9 LUGAR:HIPERVELOZES

Ao se deslocar para perto do centro de uma galáxia, algumas estrelas são ejetadas a altíssimas velocidades (2 ou 3 milhões de quilômetros por hora), percorrendo distâncias inimagináveis até o final de suas vidas.

8 LUGAR:CEFEIDAS

Essas estrelas normalmente têm massa 5 a 20 vezes maior que a do sol e, curiosamente, crescem e diminuem em intervalos regulares (como se estivessem pulsando). Por causa da forte pressão exercida por seus núcleos, elas aumentam de tamanho; quando a pressão começa a diminuir, elas se “contraem”. O ciclo continua até a estrela morrer.

7 LUGAR: ANÃS NEGRAS

Se uma estrela for pequena demais para explodir como uma supernova ou se tornar uma estrela de nêutrons, ela se transforma em uma “anã branca” – uma estrela extremamente densa e quase sem brilho, que já gastou seu combustível e que não tem mais fissão nuclear ocorrendo em seu núcleo.

Com o passar do tempo, as anãs brancas começam a se resfriar e, em algum momento, devem param de emitir luz ou calor – e se tornam “anãs negras”. Contudo, como esse processo é muito demorado, acredita-se que não existam (ainda) anãs negras no universo – o sol levaria 14,5 bilhões de anos para se tornar uma.

6 LUGAR: ESTRELAS EM CONCHA

Devido à força centrífuga gerada por sua rotação, as estrelas são levemente “achatadas”. Dependendo da sua proporção, uma estrela pode gerar uma força centrífuga tão intensa que acaba assumindo uma forma oval, parecida com a de uma bola de futebol americano. Ao redor do seu “equador”, elas emitem grandes volumes de matéria, formando uma espécie de “concha de gás”. Na foto acima, a nuvem branca em torno da estrela Alfa Eridan é a “concha”.
5 LUGAR: ESTRELAS DE NEUTRONS 

Mais densas que o núcleo de um átomo e com poucas dezenas de quilômetros de diâmetro, as estrelas de nêutrons são resultado de uma supernova (estrela 10 ou mais vezes maior que o sol e que entrou em colapso e explodiu). Qualquer átomo que se aproxime delas é imediatamente “despedaçado” e suas partículas são reorganizadas sob a forma de nêutrons – processo que libera uma quantidade considerável de energia.

Se um asteroide de tamanho médio colidir com uma estrela de nêutrons, o choque vai emitir uma onda de raios gama com muito mais energia do que a que o sol produzirá durante toda a sua vida. Assim, mesmo a centenas de anos-luz, uma estrela de nêutrons representaria uma ameaça considerável à vida na Terra.

4 LUGAR: ESTRELAS COM ENERGIA NEGRA

Hipoteticamente, quando uma estrela grande entra em colapso, ela não se transforma em um buraco negro, mas o tempo-espaço se transforma em energia negra – essa estranha teoria, veja só, é uma alternativa à dos buracos negros, que é mais “popular” – mas nem por isso isenta de falhas.

Graças a princípios da mecânica quântica, a estrela de energia negra teria uma propriedade especial: fora de seu horizonte de evento (ligação entre tempo-espaço além da qual um evento não pode afetar um observador externo), ela atrairia matéria; dentro, ela repeliria toda a matéria, pois a energia negra tem uma espécie de “gravidade negativa”.

Ainda de acordo com essa mesma teoria, se um elétron ultrapassar o horizonte de evento de uma estrela de energia negra, ele será convertido em um pósitron (“anti-elétron”) e ejetado. Se essa partícula colidir com um elétron, as duas serão aniquiladas e irão liberar energia. Acredita-se que esse fenômeno ocorre em larga escala no centro de galáxias, o que explicaria por que tanta radiação é emitida dessas regiões.

3 LUGAR:ESTRELAS DE FERRO

No interior de estrelas, ocorre um processo de fusão nuclear, em que elementos leves se fundem e formam elementos mais pesados, e assim sucessivamente, liberando energia a cada etapa. O caminho normalmente é o seguinte: hélio para carbono, carbono para oxigênio, oxigênio para neon, neon para silício e, finalmente, silício para ferro – gerar ferro demanda mais energia do que é liberada, por isso é a etapa final. Contudo, a maioria das estrelas morre antes de começar a fundir carbono ou, quando chegam a esse ponto, acabam virando supernovas pouco depois.

Uma estrela de ferro, como o próprio nome sugere, seria composta puramente por ferro, mas paradoxalmente ainda continuaria liberando energia, graças ao “efeito túnel” da mecânica quântica, em que uma partícula atravessa barreiras que normalmente seria incapaz de atravessar – é como se você atirasse uma bolinha contra uma parede e, ao invés de quicar, ela passasse através dela. O ferro tem uma espécie de barreira, e é por isso que fundi-lo demanda tanta energia. Com o efeito túnel, porém, seria possível realizar essa fusão praticamente sem gastar energia.

Como tanto o efeito túnel quanto o ferro são relativamente raros, estima-se que levará 10¹⁵⁰³ anos até que uma estrela de ferro apareça.

2 LUGAR: QUASE ESTRELA

Quando uma estrela hipergigante entra em colapso, ela normalmente se transforma em um buraco negro com uma massa dez vezes maior do que a do sol. Até aí, sem problemas. Contudo, como explicar os buracos negros encontrados nos centros das galáxias, bilhões de vezes mais massivos? A ideia de que um buraco negro “pequeno” pode absorver matéria e crescer procede, mas não se aplica, pois o processo levaria muito tempo – e, acredita-se, os buracos negros gigantes se formaram durante os primeiros bilhões de anos do universo.

Uma teoria sugere que, durante essa fase, havia estrelas ainda maiores do que as hipergigantes, compostas basicamente por hélio e hidrogênio, que entraram em colapso e formaram buracos negros gigantescos (que teriam se fundido e dado origem aos dos centros de galáxias).

Outra teoria aposta nas “quase-estrelas”, resultado do colapso de nuvens de hélio e hidrogênio que existiam no começo do universo. Se a nuvem de matéria que deu origem a esses corpos (que teriam um brilho de bilhões de sóis) fosse densa o bastante, seria capaz de suportar a explosão das quase-estrelas, que absorveriam essa imensa quantidade de matéria e dariam origem aos buracos negros extremamente massivos.

1 LUGAR:ESTRELA DE  BÓSONS

Existem, basicamente, dois tipos de partículas no universo: os bósons (que carregam forças, como fótons e glúons) e férmions (elementais e compostas, como elétrons, nêutrons e quarks). Em uma analogia bastante simples, férmions são como construções, incapazes de ocupar um mesmo ponto no espaço, e bósons são como fantasmas, capazes de ocupar um mesmo ponto no espaço (embora tenham massa, ao contrário de supostos espíritos).

Todas as estrelas que conhecemos são compostas de férmions, mas teoricamente seria possível que existissem estrelas de bósons. Como essas partículas podem ocupar um único ponto, bilhões delas poderiam se unir e, mesmo que cada uma tenha uma massa desprezível, o conjunto teria uma massa considerável e, principalmente, concentrada – gerando um fortíssimo campo gravitacional. Acredita-se que, se esse tipo de estrela existe, será encontrado no centro de galáxias.

Estrelas como o sol,podem "comer" frequentemente planetas como a terra no início de sua vida.

Ao que tudo indica, estrelas não são muito carinhosas com seus filhos.

Um novo estudo sugere que algumas estrelas do mesmo tipo que o nosso sol são “comedoras de Terras”, ou seja, englobam material rochoso do qual os planetas terrestres como o nosso (e como Marte e Vênus) são feitos durante o seu desenvolvimento.

De acordo com os pesquisadores, isso muda a antiga questão “como as estrelas formam os planetas” para uma outra pergunta misteriosa: “quantos planetas que uma estrela forma não são mais tardes comidos por ela?”.

De fato, os resultados do estudo indicam que muitos planetas podem não conseguir evitar ser comidos por sua estrela-mãe.

Trey Mack, um graduando em astronomia na Universidade de Vanderbilt (EUA), desenvolveu um modelo que estima o efeito que essa “dieta terrestre” tem sobre a composição química de uma estrela.

A assinatura química dessa dieta pode nos ajudar a detectar sistemas de estrelas comedoras de Terra, bem como sistemas planetários mais parecidos com o nosso sistema solar.

Composição estelar x planetas filhos

Estrelas consistem em mais de 98% de hidrogênio e hélio. Todos os outros elementos compõem menos de 2% da sua massa. Astrônomos definiram arbitrariamente que todos os elementos mais pesados que o hidrogênio e o hélio eram “metais” e cunharam o termo “metalicidade” para se referir à relação entre a abundância relativa de ferro ao hidrogênio na composição química de uma estrela.

Desde meados da década de 1990, quando os pesquisadores desenvolveram a capacidade de detectar largamente planetas extra-solares (fora do nosso sistema solar), vários estudos tentam vincular a metalicidade das estrelas com a formação de planetas.

Em um desses estudos, cientistas do Los Alamos National Laboratory, nos EUA, argumentaram que estrelas com alta metalicidade são mais propensas a desenvolver sistemas planetários do que aquelas com baixa metalicidade.

Outro estudo concluiu que os planetas quentes do tamanho de Júpiter são encontrados predominantemente orbitando estrelas com alta metalicidade, enquanto planetas menores são encontrados circulando estrelas com uma vasta gama de conteúdo de metal.

A pesquisa

“Trey mostrou que nós podemos modelar a assinatura química de uma estrela em detalhe, elemento por elemento, e determinar como sua assinatura é alterada pela ingestão de planetas como a Terra”, disse o professor de astronomia Keivan Stassun, que supervisionou o estudo.

Com base no trabalho do coautor Simon Schuler, da Universidade de Tampa (EUA), que expandiu o exame da composição química das estrelas além do seu teor de ferro, Trey Mack observou a abundância de 15 elementos específicos relativos ao do sol, focando particularmente em elementos como o alumínio, silício, cálcio e ferro, que têm pontos de fusão mais altos que 600 graus Celsius, porque estes são os materiais refratários que servem como blocos de construção para planetas como a Terra.

Mack, Schuler e Stassun decidiram aplicar esta técnica para estudar o par binário de estrelas HD 20781 e HD 20782.

Ambas devem ter vindo da mesma nuvem de poeira e gás, e assim ter começado com as mesmas composições químicas. Este par em particular é o primeiro a ser descoberto em que ambas as estrelas têm planetas próprios.

Elas são estrelas anãs de classe G semelhantes ao sol. Uma delas é orbitada de perto por dois planetas do tamanho de Netuno. A outra possui apenas um planeta do tamanho de Júpiter que segue uma órbita excêntrica.

A diferença nos seus sistemas planetários torna o par ideal para o estudo da ligação entre exoplanetas e a composição química dos seus hospedeiros estelares.

Quando analisado o espectro das duas estrelas, os astrônomos descobriram que a abundância relativa dos elementos refratários foi significativamente maior do que a do sol.

Eles também descobriram que quanto maior a temperatura de fusão de um elemento particular, maior era a sua abundância, uma tendência que serve como uma assinatura convincente da ingestão de material rochoso, como uma “Terra”.

Os cientistas calcularam que cada uma das estrelas teria que consumir de 10 a 20 massas terrestres de material rochoso para produzir essas assinaturas químicas. Especificamente, a estrela com o planeta do tamanho de Júpiter parece ter engolido dez massas terrestres, enquanto a estrela com os dois planetas do tamanho de Netuno engoliu 30.

Os resultados apoiam a proposição de que a composição química de uma estrela e a natureza do seu sistema planetário estão ligadas.
“Imagine que a estrela originalmente formou planetas rochosos como a Terra. Além disso, imagine que também formou planetas gigantes gasosos como Júpiter”, disse Mack. “Os planetas rochosos se formaram na região próxima à estrela onde é quente, e os gigantes de gás na parte exterior do sistema planetário, onde é frio. No entanto, uma vez que os gigantes gasosos estavam totalmente formados, eles começaram a migrar para o interior e, conforme fizeram isso, a sua gravidade começou a puxar os planetas rochosos interiores. Com a quantidade certa de ‘reboque’, um gigante de gás pode facilmente forçar um planeta rochoso a ‘mergulhar’ na estrela. Se planetas rochosos suficientes forem engolidos por ela, vão deixar uma assinatura química específica que podemos detectar”.

Os astrônomos especulam que o motivo pelo qual a estrela com os dois planetas do tamanho de Netuno ingeriu mais material terrestre do que sua irmã gêmea é porque os dois planetas foram mais eficientes em empurrar planetas para sua estrela do que o único planeta do tamanho de Júpiter.

No futuro

Seguindo a lógica do estudo, é improvável que qualquer uma dessas gêmeas binárias possua agora planetas terrestres.

Em uma estrela, os dois planetas do tamanho de Netuno estão orbitando a estrela de muito perto, a um terço da distância entre a Terra e o sol. Na outra, a trajetória do planeta do tamanho de Júpiter roça a estrela, passando mais perto do que a órbita de Mercúrio no ponto de maior aproximação do sol.

Se a assinatura química de estrelas de classe G que engolem planetas rochosos provar ser universal, quando os cientistas encontrarem estrelas com assinaturas químicas semelhantes a esse par, serão capazes de concluir que os seus sistemas planetários devem ser muito diferentes do nosso e que elas provavelmente não têm planetas rochosos internos. “E quando encontrarmos estrelas que não têm essas assinaturas, então elas serão boas candidatas para hospedar sistemas planetários semelhantes ao nosso”, conclui Mack.