Os diferentes tipos de sistemas planetários já conhecidos

Por: Jackson Camargo Comentários: 0

Cientistas já identificaram quatro tipos diferentes de sistemas planetários e protoplanetários em nossa Galáxia.


Neste artigo:


Introdução

Os cientistas têm lutado por séculos sobre a composição do universo. Desde seu tamanho infinito até a busca por vida inteligente em planetas além do nosso, uma variedade de perguntas mantém os humanos acordados à noite. Uma das características mais profundas da exploração do espaço além do nosso é a curiosidade sobre como nosso sistema solar é organizado com pequenos planetas rochosos na metade interna do aperto gravitacional do Sol e gigantes gasosos maiores existindo mais longe. Essa colocação parecia lógica para cientistas e astrônomos, afinal é o único ponto de referência que o ser humano poderia usar durante grande parte de nossa história!

 

Mas, há muito tempo, os astrônomos sabem que outros layouts estruturados podem existir e existem. Com a ajuda do telescópio Kepler , os pesquisadores desenvolveram ainda mais esse entendimento. Eles descobriram que os planetas em sistemas solares muito além do nosso normalmente encontram um arranjo de forma a colocar vários planetas diferentes de tamanho e massa aproximadamente semelhantes em alinhamento um com o outro. 80% dos sistemas solares explorados apresentam seu layout planetário dessa maneira, de acordo com pesquisa publicada pela Universidade de Berna . Mas, ao pesquisar a forma de formação planetária, os cientistas da Universidade, chefiados pelo Dr. Lokesh Mishra, descobriram que existem quatro classificações distintas de sistemas planetários.

Sistemas semelhantes ao nosso

O primeiro, e mais comum, é o sistema ‘semelhante’. Sistemas planetários semelhantes seguem a analogia “ervilhas em uma vagem” que a equipe inicialmente concebeu como uma forma de compreender o que eles estavam vendo através das lentes de Kepler. Esses sistemas planetários são encontrados em todo o universo e contêm planetas aproximadamente semelhantes correndo para fora em torno da estrela central. Dois planetas nunca serão exatamente iguais, é claro, mas as semelhanças em massa e tamanho físico significam que os planetas encontrados nesses tipos de sistemas foram formados aproximadamente da mesma matéria e resultaram em um produto mais ou menos uniforme. Adicionando ainda mais a esta descoberta está o fato de que os exoplanetas agora podem ser pesados ​​medindo a luz estelar atmosférica local em torno do objeto distante.

 

A equipe descobriu que sistemas semelhantes emergem de pequenos discos de gás e poeira de baixa massa e se formam em torno de estrelas com uma pequena medida de elementos pesados. Essa característica faz sentido lógico, dada a prevalência de sistemas semelhantes encontrados na pesquisa.

Sistemas mistos

Os sistemas mistos são os mais voláteis do grupo. Esses sistemas são formados por discos de gás e poeira de tamanho médio e, portanto, contêm uma grande variedade de componentes metálicos e químicos nos corpos planetários. À medida que as entidades individuais estão se formando, elas frequentemente colidem umas com as outras ou com outros detritos espaciais, desequilibrando os corpos e adicionando volatilidade à superfície e ao núcleo das plantas dentro do sistema. Planetas encontrados em um sistema misto podem ejetar grandes pedaços ou sua própria massa ou adicionar matéria considerável após uma colisão com outro corpo.

 

O resultado de um sistema misto é de relativa imprevisibilidade no layout dos planetas a partir da estrela central. Sistemas mistos podem apresentar corpos planetários grandes e pequenos em uma ordem verdadeiramente aleatória. Além do mais, a variação pode ser substancial entre os planetas encontrados em um sistema de arquitetura mista. O estudo relata uma descoberta de cerca de 8% de sistemas mistos na simulação e cerca de 5% na natureza real além do nosso sistema solar.

Sistemas ordenados e anti-ordenados

As classificações finais do sistema são imagens espelhadas umas das outras. O sistema ordenado é um layout estrutural que coloca os planetas pequenos mais próximos da estrela no centro e os planetas maiores mais distantes. Por outro lado, um sistema antiordenado vê a distância e o tamanho operando um em relação ao outro na ordem inversa. Os maiores planetas do sistema são encontrados mais próximos da estrela e os menores estão localizados nas franjas do campo gravitacional que mantém a rotação síncrona.

 

A Terra é encontrada dentro de um sistema planetário ordenado, e a equipe de pesquisa descobriu que ambos os layouts estruturais são estabelecidos em torno de detritos gigantescos e campos de gás. Este grande volume de composição de gás e metal permite o estabelecimento de planetas maiores. Embora nenhum desses sistemas requeira ‘gigantes gasosos’ como os encontrados em nosso sistema solar, uma escala móvel de massa planetária certamente requer uma quantidade considerável de material de base para trabalhar, por assim dizer.

Principais conclusões do estudo

Uma descoberta interessante que saiu da pesquisa foi o fato de que uma forte correlação foi medida em todos os quatro sistemas planetários. A equipe de pesquisa observou em seu artigo de novembro de 2022 : “Esperamos que massas planetárias em sistemas mistos, ordenados e anti-ordenados devam (por definição) ter baixas correlações. Por outro lado, arquitetura de classe semelhante deve exibir forte correlação. Surpreendentemente, em espaço de log todas as classes de arquitetura mostram fortes correlações.” No entanto, eles observam que no espaço linear, os valores dos coeficientes se assemelham mais às suas suposições.

 

Eles também descobriram que a classificação da arquitetura de um sistema está fortemente ligada à massa combinada dos planetas de um determinado sistema. Curiosamente, o resultado das simulações realizadas pela equipe mostrou que, embora sistemas semelhantes fossem os mais comuns, o menos comum (cerca de 1,5%) era representado pelo tipo de layout estrutural em que nosso próprio mundo reside. no espaço real (não no ambiente simulado) são atualmente conhecidos por exibir uma arquitetura anti-ordenada, mas isso ainda é possível. No comunicado de imprensa da Universidade de Berna, o Dr. Lokesh Mishra observou que a estrutura desenvolvida aqui pode ser aplicada a outras medições sistêmicas e que os resultados do estudo vinculam “as condições iniciais da formação planetária e estelar a uma propriedade mensurável: a arquitetura do sistema .”

 

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