Depois do exoplaneta “algodão doce” e da detecção de “nuvens de cupcake” em Júpiter, uma descoberta publicada na revista científica The Astronomical Journal traz um novo item para a “prateleira de guloseimas” da Via Láctea. Agora, os astrônomos dizem ter identificado um mundo com densidade comparada à de um marshmallow orbitando uma estrela anã vermelha.

Representação artística de um planeta “marshmellow” orbitando uma estrela anã vermelha. Imagem: NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva/Spaceengine/M. Zamani

Esse achado tem grande importância para a ciência, indicando que exoplanetas com camadas significativas de gás podem ser encontrados orbitando de perto as pequenas e tempestuosas estrelas anãs. Até então, os astrônomos acreditavam que essas estrelas poderiam repelir gigantes gasosos de sua órbita.

“Planetas gigantes ao redor de estrelas anãs vermelhas têm sido tradicionalmente considerados difíceis de formar”, diz o astrônomo planetário Shubham Kanodia, do Laboratório de Ciência da Terra e Planetas do Instituto Carnegie, nos EUA, principal autor do estudo. “Até então, isso só foi examinado com pequenas amostras de pesquisas Doppler, que normalmente encontram planetas gigantes mais distantes dessas estrelas anãs vermelhas. Até agora, não tivemos uma amostra grande o suficiente para encontrar planetas gasosos próximos de forma robusta”.

Segundo o site Science Alert, as estrelas anãs vermelhas são, de longe, as mais numerosas da Via Láctea. Elas são muito pequenas, frias e escuras – tanto que nenhuma pode ser vista a olho nu, embora representem cerca de 73% de todas as estrelas da galáxia.

Por serem pequenas, elas queimam mais lentamente e têm temperaturas extremamente menores do que as de estrelas como o Sol, o que significa que sua vida é muito mais longa. Enquanto a expectativa de vida do nosso astro-rei é de cerca de 10 bilhões de anos, estima-se que as estrelas anãs vermelhas vivam trilhões de anos. 

Essa longevidade, juntamente com a abundância de estrelas desse tipo, indica que a vida alienígena, se existir, tem grandes chances de ser descoberta em um planeta orbitando uma anã vermelha.

Ocorre que as anãs vermelhas podem ser muito hostis também, perturbando o espaço ao seu redor com chamas poderosas que poderiam irradiar e esterilizar qualquer exoplaneta em órbita próxima, aniquilando suas atmosferas. 

E como essas estrelas são muito frias, para que um exoplaneta tenha uma temperatura propícia à vida como a conhecemos, ele precisaria estar, necessariamente, dentro do alcance das rajadas de vento estelar – o que é o caso de TOI-3757b, o “mundo de marshmellow” descoberto pelos cientistas orbitando uma anã vermelha na constelação de Auriga, a cerca de 580 anos-luz da Terra.

Esse exoplaneta foi detectado usando o Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), da NASA, que faz suas detecções observando as variações na luz das estrelas causadas pela passagem de um corpo planetário em sua frente. 

O tamanho de uma estrela anã vermelha em comparação com o Sol. Imagem: Nazarii_Neshcherenskyi – Shutterstock

Basicamente, sabendo o quão brilhante uma estrela é e analisando a quantidade de luz que é bloqueada, é possível deduzir o tamanho do exoplaneta. Assim, os cientistas descobriram que TOI-3757b é um pouco maior que Júpiter. Para obter a massa, que é 85 vezes a da Terra, os pesquisadores analisaram mudanças na luz da estrela que revelaram a atração gravitacional exercida sobre ela pelo exoplaneta.

Mesmo menor, Júpiter tem cerca de 318 Terras em massa, com uma densidade média de 1,33 gramas por centímetro cúbico. Já a densidade média de TOI-3757b é de 0,27 gramas por centímetro cúbico. Isso significa que ele é um exoplaneta extremamente “fofo” (como um verdadeiro marshmellow). Essa característica deixa os astrônomos bastante intrigados com o fato de ele ter se formado tão perto de sua estrela – completando uma órbita a cada 3,43 dias.

Kanodia e sua equipe acreditam que pode haver dois fatores em jogo. 

Primeiro, o fato de gigantes gasosos se formarem com um núcleo rochoso, em torno do qual o gás se acumula para formar uma atmosfera espessa e estendida. Como a estrela hospedeira de TOI-3757b é pobre em elementos pesados em comparação com outras anãs vermelhas com gigantes gasosos, talvez o núcleo rochoso tenha se formado um pouco mais lentamente, o que teria atrasado o acúmulo de gás e afetado a densidade desse exoplaneta.

Em segundo lugar, a órbita parece ser ligeiramente oval, o que significa que sua distância da estrela varia. Talvez, quando se aproxima, a atmosfera se aquece e se expande.

A equipe espera encontrar outros mundos de marshmallow para ajudar a desvendar esse mistério e entender como eles se formam e sobrevivem em lugares, aparentemente, tão inadequados.