Durante anos, os astrônomos ficaram perplexos com as estranhas órbitas dos planetas além do nosso sistema solar. Ao contrário das órbitas relativamente circulares dos planetas do nosso próprio sistema, muitos planetas extrasolares, ou exoplanetas, têm órbitas altamente excêntricas ou alongadas.

Agora, uma nova investigação sugere que um mecanismo poderoso chamado dispersão planeta-planeta pode ser o culpado por trás destas órbitas peculiares. Num estudo publicado na revista Nature Astronomy, uma equipa internacional de astrónomos apresenta simulações detalhadas que mostram como a dispersão planeta-planeta pode criar uma vasta gama de órbitas de exoplanetas, incluindo algumas altamente excêntricas.

A dispersão planeta-planeta ocorre quando vários planetas interagem gravitacionalmente entre si de maneira caótica. Isto pode acontecer durante as fases iniciais da formação do sistema planetário, quando os planetas jovens ainda estão a formar-se e a mudar as suas posições dentro do disco protoplanetário.

À medida que os planetas se movem e interagem entre si, as suas forças gravitacionais podem espalhá-los em diferentes órbitas. Em alguns casos, estas interações podem produzir planetas com órbitas altamente excêntricas, enquanto em outros casos, os planetas podem ser completamente ejetados do sistema.

“As nossas simulações mostram que a dispersão planeta-planeta pode explicar as propriedades observadas dos exoplanetas em sistemas multiplanetários,” disse o Dr. Eiichiro Kokubo, investigador do Observatório Astronómico Nacional do Japão e co-autor do estudo. "Em particular, descobrimos que as órbitas excêntricas são provavelmente comuns entre planetas semelhantes a Júpiter localizados longe das suas estrelas hospedeiras."

Os pesquisadores construíram modelos sofisticados que simulam as interações de dezenas de planetas dentro de um sistema planetário. As simulações levaram em consideração vários fatores, como as massas dos planetas, suas propriedades orbitais iniciais e as forças gravitacionais entre eles.

Ao ajustar os parâmetros do modelo, os investigadores conseguiram produzir uma vasta gama de sistemas de exoplanetas, incluindo sistemas com planetas altamente excêntricos e sistemas com órbitas quase circulares. No geral, as suas órbitas simuladas correspondiam a algumas das propriedades observadas de exoplanetas conhecidos.

Além da dispersão planeta-planeta, outros mecanismos também podem afetar as órbitas dos exoplanetas. Estes incluem interações com a estrela hospedeira, forças de maré da estrela e perturbações gravitacionais de outras estrelas que passam nas proximidades.