Se a Terra é nosso lar, o Sistema Solar é a nossa vizinhança. Em órbita ao redor do Sol, estamos entre os planetas rochosos, isto é, Mercúrio, Vênus e Marte. Mas também estamos próximos (em comparação a estrelas que não sejam o próprio Sol) dos planetas gasosos, Júpiter, Saturno, Urano e Netuno. Há também, claro, os planetas anões, como Plutão e Ceres, e as luas que orbitam os grandes planetas. E somados a todos esses, os principais corpos, estão os corpos menores, como asteroides e cometas. Ou seja, estamos bastante acompanhados em nosso sistema estelar.
Na verdade, contudo, estarmos tão bem acompanhados não é uma característica tão comum para um planeta. Há cerca de 810 sistemas planetários com três ou mais planetas. Apenas um sistema, porém, tem tantos planetas quanto o Sistema Solar (Kepler-90), segundo a Extrasolar Planets Encyclopaedia. É claro, isso pode decorrer de uma limitação instrumental. Afinal, pode haver planetas menores escondidos entre os visíveis. Entretanto, é uma boa pista de que talvez nosso sistema esteja próximo do limite possível de planetas orbitando uma estrela.
Criando um novo Sistema Solar
E como podemos descobrir qual é esse limite de planetas? Sabemos que a estrutura de um sistema planetário depende de muitos fatores, como os tamanhos da estrela e dos planetas e se os planetas são rochosos ou gasosos. Também depende da direção das órbitas dos planetas e o número de luas que os orbitam. Além da localização de corpos menores como asteroides e cometas e o material interestelar que restou da nuvem primordial que originou o sistema. A história do Sistema Solar também envolveu inúmeras colisões e equilíbrios e desequilíbrios gravitacionais. Logo, assim deve ser para outros sistemas também.
Vamos imaginar, contudo, que várias das limitações para a existência de muitos planetas possam ser superadas, como se existisse matéria ilimitada para a formação de corpos a partir da nuvem primordial. Podemos eliminar também, por hora, luas e corpos menores que possam causar pequenas interações gravitacionais. Ao adicionar planetas ao redor de uma estrela, devemos nos atentar para o raio de Hill. Isto é, a distância que corresponde ao limite da região em que a gravidade do planeta influencia significativamente o que está ao seu redor. E quanto maior o planeta, maior será também o raio de Hill. Ou seja, para maximizar o número de planetas, devemos tornar cada um deles o menor possível.
Outro truque para reduzir a influência gravitacional entre planetas se dá por órbitas em sentidos contrários. Isso não ocorre no Sistema Solar, devido à origem comum dos planetas a partir de um disco em rotação formado da nuvem primordial. Contudo, seria possível nesse Sistema Solar inventado. Nele, poderia haver um planeta orbitando o Sol em sentido horário, e seu vizinho, em sentido anti-horário. A consequência é que ambos interagiriam por menos tempo do que como ocorre na realidade, podendo, assim, ter órbitas mais próximas uma da outra.
Mais e mais planetas
Há ainda possibilidade de uma curiosidade teórica, ainda não verificada. É a existência dos planetas troianos. Isto é, planetas agrupados compartilhando a mesma órbita. São assim chamados em função dos asteroides troianos, aglomerados de asteroides próximos a Júpiter que orbitam o Sol junto ao planeta. E o assunto não só está em discussão, como um estudo de 2010 publicado na Celestial Mechanics and Dynamical Astronomy já calculou um total de 42 possíveis planetas na mesma órbita. A estabilidade desse sistema, contudo, dependeria de todos os planetas terem o mesmo (pequeno) tamanho e terem se formado ao mesmo tempo. Ou seja, é bem improvável.
De qualquer forma, o astrônomo Sean Raymond, do Bordeaux Astrophysics Laboratory na França, decidiu tentar usar todas essas informações em uma simulação, cujos resultados foram publicados em seu blog. O trabalho não é extremamente sério, não tendo sido os resultados revisados e publicados em periódicos, mas geraram conclusões bastante interessantes. O tamanho de seu Sistema Solar simulado é de 1000 unidades astronômicas (UA), isto é, 1000 vezes a distância média da Terra ao Sol. Os planetas, por sua vez, têm o mesmo tamanho (o da Terra) e se espalham por órbitas em sentidos alternados conforme se distanciam do Sol. Considerando também a presença de planetas troianos em cada órbita, Raymond chegou ao número de 57 órbitas com 42 planetas cada. Ou seja, 2394 planetas no total.
Ainda, utilizando planetas do tamanho de Marte, seriam 121 órbitas com 89 planetas cada, isto é, 10769 planetas. Ou, com planetas do tamanho da Lua, 341 órbitas com 193 planetas cada, o que nos dá um total de 65813 planetas. Os números são extremos, claro, e não representam sistemas plausíveis. Mas o divertido experimento atiça a curiosidade e nos faz pensar que pode haver muito mais nos sistemas solares do que sabemos.
