Um planeta rochoso poderia manter condições favoráveis à água líquida mesmo sob um céu dominado por duas estrelas.
Os astrônomos testaram essa possibilidade em vários sistemas estelares próximos, entre eles 70 Ophiuchi, situado a cerca de 16,7 anos-luz. Esse sistema contém duas estrelas que orbitam uma à outra a uma distância relativamente grande. Nenhum planeta foi confirmado ali até o momento, mas os pesquisadores simularam o que aconteceria com mundos posicionados ao redor de cada uma das estrelas.
Visão artística de um planeta em um sistema duplo.
Crédito: NASA, ESA, CSA, STScI, R. Hurt (Caltech/IPAC)
O problema vem da gravidade. Em nosso Sistema Solar, a massa do Sol domina amplamente o movimento da Terra. Com duas estrelas, a dupla pode deformar gradualmente a órbita de um planeta. Ele pode então se aproximar ou se afastar bastante de sua estrela, ou até ser expulso do sistema.
Para testar esse cenário, a equipe criou numericamente muitos planetas na zona habitável. Essa região corresponde às distâncias nas quais um planeta poderia receber uma quantidade de energia compatível com a existência de água líquida na superfície, sob certas condições.
Os resultados são animadores para 70 Ophiuchi. As simulações indicam que planetas podem manter órbitas estáveis nas zonas habitáveis das duas estrelas. As variações de suas trajetórias geralmente permanecem moderadas o suficiente para que continuem recebendo uma quantidade de energia compatível com os limites adotados pelos pesquisadores.
A orientação da órbita, contudo, desempenha um papel importante. Um planeta que orbita no mesmo plano que as duas estrelas é mais estável nas condições estudadas. Com uma órbita inclinada em 45°, as perturbações se tornam importantes. A distância até sua estrela varia, o que provoca mudanças marcantes na energia recebida.
Os pesquisadores também estudaram 36 Ophiuchi e Gamma Leonis. O primeiro também apresenta regiões onde planetas poderiam permanecer estáveis por longos períodos. A situação é diferente ao redor de Gamma Leonis: os movimentos de suas duas estrelas fazem com que as zonas habitáveis estudadas variem.
Um planeta de baixa massa ainda poderia escapar das observações atuais de 70 Ophiuchi, e os cálculos mostram que tal planeta não está automaticamente condenado pela presença de uma segunda estrela.
Essa informação pode ser útil para futuros observatórios encarregados de buscar diretamente mundos próximos semelhantes à Terra. Os autores citam especialmente o futuro Habitable Worlds Observatory.
Se um planeta for detectado ao redor de 70 Ophiuchi, sua órbita real poderá então ser comparada a essas simulações para avaliar sua estabilidade ao longo de longos períodos.