p Simulações detalhadas da formação planetária estão revelando como pequenos grãos de poeira se transformam em planetas gigantes e podem lançar luz sobre onde encontrar novos mundos semelhantes à Terra. p Os cientistas teorizam que os planetas se formam a partir de discos giratórios de gás que circundam estrelas recém-formadas, conhecidos como discos proto-planetários. Objetos do tamanho de pedrinhas nesses discos se agrupam para formar núcleos de planetas em potencial.

p Professor Anders Johansen, da Lund University, na Suécia, desceu até o nível de núcleos atômicos e moléculas para tentar descobrir como as partículas de poeira cósmica se unem em seixos e se transformam em planetas bebês, conhecidos como planetesimais.

p "A formação do planeta ocorre quando essas partículas de poeira colidem, e eles crescem em tamanhos cada vez maiores, "disse ele." Este crescimento nos leva, então, dos micrômetros, até 10, 000 quilômetros ou mais. "

p Uma pista de como essa poeira se transforma em seixos pode ser encontrada na Terra em meteoritos - pedaços de asteróides que são sobras da formação do sistema solar.

p "Há um mistério aí, "Prof Johansen disse." Se você olhar dentro de um asteróide, você encontra seixos de tamanho milimétrico, o que é bom. Mas o problema com essas pedras é que não são o que esperamos que sejam. Esperamos que sejam agregados de poeira fofa, um pouco como se você tivesse uma caixa de areia depois de chover, e você pode pegar um pedaço de areia seca que é muito frágil, " ele disse.

p Em vez de, os seixos são esféricos e duros, como se tivessem sido aquecidos e resfriados - semelhantes a objetos que foram atingidos por um raio.

p "Os relâmpagos acontecem quando nuvens de tempestade descarregam sua carga elétrica no solo, "disse o Prof. Johansen." Esta descarga é muito semelhante ao choque que você experimenta com a eletricidade estática ao colocar um jumper. "

p O Prof. Johansen teorizou que deve haver um mecanismo durante a formação do planeta que cria partículas carregadas positiva e negativamente, e ele e sua equipe investigaram o que era.

p "Enquanto uma nuvem de tempestade obtém uma diferença de carga entre sua parte superior e inferior pela queda de partículas de granizo, descobrimos que no disco protoplanetário a decomposição de um elemento radioativo chamado Alumínio-26 é muito eficiente na carga de nuvens de poeira, " ele disse.

p Composição química

p A descoberta fazia parte de um projeto denominado PLANETESYS, que está usando simulações de computador para replicar os processos físicos que ocorrem quando os planetas se formam - desde a poeira até um sistema planetário. Inclui detalhes sobre a composição química de cada seixo.

p Uma coisa que o professor Johansen pode examinar ao observar essa composição química é como os planetas acumulam água - um ingrediente vital para a vida.

p "Uma pergunta óbvia é, "Quanta água um planeta consegue?" Podemos começar a especular sobre se é normal obter a quantidade de água da Terra, se é muita água ou pouco. Mas talvez você também possa obter muita água, o que pode ser bom para a vida, mas não para as civilizações, " ele disse.

p Dr. Bertram Bitsch do Instituto Max Planck de Astronomia em Heidelberg, Alemanha, afirma que entender mais sobre como os planetas surgem ajudaria a identificar planetas potencialmente habitáveis ​​em outras partes do universo.

p "Se você entende mais (sobre) o processo de formação de como podemos fazer um sistema como o sistema solar, então podemos talvez fazer previsões (sobre) com que freqüência esses sistemas existiriam e quão comum seria encontrar planetas semelhantes à Terra (orbitando) outras estrelas. "

p "Então, se virmos uma certa composição do sistema ... isso pode nos permitir ver que pode haver planetas habitáveis ​​nesses sistemas. "

p Receita

p O Dr. Bitsch acha que pode saber a receita de como os sistemas solares terminam em planetas semelhantes à Terra. Com uma combinação cuidadosa de condições, de onde os planetas bebês se formam, à sua composição química e interações gravitacionais, ele pode tentar modelar as condições para gerar sistemas solares com planetas habitáveis.

p Mas descobrir a receita certa requer trabalhar de trás para frente depois de executar muitas simulações com poder de supercomputação complexo, que ele está fazendo em um projeto chamado PAMDORA que vai até 2022.

p "Eu quero usar simulações de computador ... onde olhamos para as interações gravitacionais entre vários corpos para modelar os estágios desde planetesimais até sistemas planetários totalmente formados com planetas terrestres, super Terras, e gigantes gasosos, " ele disse.

p Em suas simulações, O Dr. Bitsch analisa como as pedras nos discos giratórios se formam em embriões planetários do tamanho da lua, que então se desenvolvem em planetas totalmente formados.

p Alterar os diferentes mecanismos em funcionamento pode influenciar os tipos de planetas com os quais um sistema solar pode acabar.

p "Existem muitos caminhos diferentes que podem acontecer, e muitos parâmetros diferentes que podem influenciar o resultado das simulações, "disse ele." Por exemplo, quão grandes são os seixos, quantos haveria, e onde se formariam seus planetesimais iniciais que, então, começariam a formar protoplanetas? "

p Para ver quais variáveis ​​são mais importantes, ele executa centenas de simulações de computador que duram semanas de cada vez e pode simular dezenas de milhões de anos para modelar os encontros altamente caóticos de vários objetos.

p Para planetas semelhantes à Terra, um fator chave é o quão próximos os planetas bebês se formam de sua estrela natal, uma vez que a diferença de temperatura pode determinar se os planetas acumulam água diretamente durante o estágio de disco de gás ou de uma entrega tardia de água de asteróides ou cometas, como para a nossa própria Terra.

p “Uma coisa que já está no código é observar a composição das super-Terras. Por exemplo, eles são rochosos ou dominados por gelo de água? ”Dr. Bitsch disse.

p Super-Terras, que são planetas como a Terra, mas talvez duas a dez vezes mais massivo, não existem em nosso sistema solar, mas são relativamente comuns entre outras estrelas.

p "Muitas super-Terras foram encontradas e detectadas, e a questão é do que eles são feitos? Isso pode nos dar a resposta de onde eles foram formados. "