Os exoplanetas constituem uma área de fronteira da ciência moderna. Pelo menos desde os trabalhos de Giordano Bruno, pensador italiano do século XVI, os possíveis novos mundos e outras formas de vida intrigam a humanidade. O intelectual propunha uma nova cosmologia e uma nova organização do universo. Estendeu o modelo de Nicolau Copérnico a outras estrelas. Isto é, com o Sol no centro do Sistema Solar. Assim, seriam elas também sóis, orbitados por outros planetas. E neles, poderia até mesmo existir vida.
As ideias de Giordano, é verdade, não foram bem aceitas na época. Ele foi até mesmo condenado à fogueira pela Inquisição. Hoje considerado um mártir da ciência, a história deu valor à sua visão. Nos anos 90, realizou-se a primeira detecção de um exoplaneta. Isto é, de um planeta fora do Sistema Solar. Desde então, o número de descobertas aumenta em ritmo vertiginoso. Não é exagero, assim, dizer que os exoplanetas, além da astrobiologia, que estuda as condições para existência de vida entre outros mundos, são um campo em ebulição. Estamos sempre descobrindo diferentes tipos de planetas e de sistema planetários. E, aliás, até mesmo de rochas espaciais associadas aos mesmos.
Cemitérios de exoplanetas
Entre os tipos de sistemas planetários, estão aqueles com centro em uma anã branca. Essas consistem em uma região específica do chamado diagrama H-R. Ele relaciona luminosidade e temperatura de estrelas. As anãs brancas, que formam uma região do diagrama, são um retrato do final da vida de boa parte das estrelas. Já a região principal do diagrama, a sequência principal, reflete os parâmetros em que estrelas passam a maior parte de sua vida. Isto é, o período em que produzem energia pela queima de hidrogênio em hélio em seu núcleo. Quando esse combustível se extingue, então, a estrela se expande, para criar condições para queimar elementos mais pesados.
O elemento mais pesado a ser queimado, contudo, depende da massa inicial da estrela. Quando chega em um certo ponto, a estrela não consegue mais realizar a fusão nuclear. Assim, seu núcleo colapsa, liberando suas camadas exteriores. Para estrelas pesadas, esse processo é violento, constituindo uma supernova. Para estrelas de baixa e média massa, contudo, se forma uma nuvem de gás em expansão que cerca o que restou do núcleo. Isto é, uma nebulosa planetária, cercando uma anã branca. Nesse processo, boa parte dos exoplanetas acaba sendo arrastado de sua órbita. E depois, destruído pela gravidade intensa da anã branca, que puxa os remanescentes para si.
A atmosfera típica de uma anã branca contém hidrogênio e hélio. Essa composição se dá em função de como ocorre a evolução estelar. Se há outros elementos lá, é provável que seja por causa da captura desses fragmentos de exoplaneta. Estima-se, aliás, que 25% das anãs brancas foram “poluídas” dessa maneira. São, portanto, como cemitérios de exoplanetas. E assim, podemos estudá-los. E assim, entender como eram esses corpos já não mais presentes no universo.
Exoplaneta em camadas
Um novo estudo publicado na Nature Communications trabalhou com 23 anãs brancas em uma distância máxima de 650 anos-luz do Sol. O foco foi em estrelas que já tinham abundâncias químicas conhecidas. Os cientistas, então, calcularam razões envolvendo a quantidade de magnésio, cálcio, silício e ferro, elementos presentes em planetas rochosos. Puderam, assim, voltar no tempo para entender melhor como era o sistema antes. Os métodos utilizados, aliás, são parecidos com os utilizados em rochas terrestres. A surpresa, contudo, foi perceber que alguns dos minerais do manto da Terra não poderiam se formar nos exoplanetas em questão. Esses planetas, portanto, são menos parecidos com os planetas rochosos do Sistema Solar do que se esperava.
Contudo, talvez nem tudo seja diferente da Terra. Como, por exemplo, uma crosta continental, como a nossa. Que, por sua vez, também é fundamental para a existência da vida como conhecemos. É aí que está a importância de outro estudo, publicado ainda antes na revista Nature Astronomy. Astrônomos podem ter encontrado evidências de uma estrutura como essa em exoplanetas. Para isso, em vez de focar na composição geral dos objetos, procurou-se um conjunto específico de elementos. Isto é, que seriam marcadores da presença de uma crosta.
Os argumentos não vêm sem polêmica, contudo. O estudo mais antigo concorda com o mais recente sobre a composição geral dos exoplanetas em questão serem diferentes da Terra. Seus autores, porém, desse último têm questões sobre as conclusões acerca da crosta. Alguns argumentos, por exemplo, consideram que a massa dessa estrutura seria muito pequena para ser percebida na anã branca. Ou que o estudo foca muito nos elementos procurados nos minerais que os originaram. Entre acordos e desacordos, enfim, é fato que estamos aprendendo mais e mais sobre os exoplanetas.
