Novo estudo revela mistério da decomposição das órbitas dos exoplanetas
Esquema de dissipação de maré devido à conversão de ondas. Crédito:The Astrophysical Journal Letters (2024). DOI:10.3847/2041-8213/ad3c40 Um novo estudo liderado por pesquisadores da Universidade de Durham descobriu um novo mecanismo que poderia resolver um mistério de longa data sobre o declínio das órbitas planetárias em torno de estrelas como o nosso Sol.
O estudo, "Um mecanismo eficiente de dissipação de marés por meio de campos magnéticos estelares", publicado no The Astrophysical Journal Letters , propõe que os campos magnéticos estelares desempenham um papel crucial na dissipação das marés gravitacionais responsáveis pelo decaimento orbital dos exoplanetas "Júpiter quente".
Os Júpiteres quentes são planetas massivos e gasosos semelhantes a Júpiter que orbitam extraordinariamente perto das suas estrelas-mãe, demorando apenas alguns dias a completar uma órbita.
Esta proximidade sujeita tanto o planeta como a estrela a poderosas marés gravitacionais que transferem energia orbital, fazendo com que os planetas espiralem lentamente para dentro ao longo de milhares de milhões de anos até serem eventualmente consumidos.
As atuais teorias de marés não podem explicar completamente a observação do decaimento orbital no sistema WASP-12b, um Júpiter quente cuja órbita em declínio o enviará para a sua estrela hospedeira WASP-12 dentro de alguns milhões de anos.
De acordo com a equipa de investigação, que incluiu cientistas da Universidade de Leeds e da Universidade Northwestern, juntamente com Durham, fortes campos magnéticos dentro de certas estrelas semelhantes ao Sol podem dissipar as marés gravitacionais dos planetas quentes de Júpiter de forma muito eficiente.
As marés criam ondas internas dentro das estrelas. Quando essas ondas encontram os campos magnéticos, elas são convertidas em diferentes tipos de ondas magnéticas que viajam para fora e eventualmente desaparecem.
Refletindo sobre os resultados da pesquisa, o autor principal do estudo, Dr. Craig Duguid, da Universidade de Durham, disse:“Este novo mecanismo tem implicações de amplo alcance para a sobrevivência de planetas de curto período e particularmente de Júpiteres quentes.
“Isso abre um novo caminho para a pesquisa de marés e ajudará a orientar os astrônomos observacionais na descoberta de alvos promissores para observar o decaimento orbital.
"Também é muito emocionante que este novo mecanismo possa ser testado observacionalmente durante a nossa vida."
As descobertas do estudo sugerem que certas estrelas próximas podem ser bons alvos para procurar outros planetas quentes de Júpiter em órbitas em decomposição.
Se encontrados, poderão fornecer mais evidências sobre como os campos magnéticos impactam as marés destes mundos alienígenas.
A pesquisa também pode revelar para onde vai a energia dissipada das marés no interior da estrela.
