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Dois objetos com massa planetária são encontrados fora da Via Láctea

Daniele Cavalcante

Um grupo de pesquisadores da Universidade de Oklahoma, nos Estados Unidos, encontrou objetos de “massa planetária” fora da Via Láctea, um tipo de descoberta rara que aconteceu pela primeira vez somente em 2018. Os corpos foram detectados em duas novas galáxias e, segundo os pesquisadores, há duas possibilidades: são planetas flutuantes ou buracos negros primordiais.

Com a tecnologia atual, é impossível detectar diretamente objetos de massa planetária em lugares fora da nossa galáxia, ou distinguir possíveis planetas de buracos negros em galáxias além da Via Láctea. Mas há alguns novos métodos alternativos para encontrar esses corpos distantes. O grupo utilizou uma técnica que utiliza microlentes gravitacionais de quasares para estudar planetas em sistemas extragalácticos.

A técnica se baseia na luz de quasares — quasar é um objeto espacial distante e extremamente energético com um núcleo galáctico ativo, com tamanho maior do que o de uma estrela, mas menor do que o mínimo necessário para ser considerado uma galáxia. Usando essa luz, os pesquisadores puderam identificar esses dois objetos com massa planetária Os objetos representam cerca de 0,01% da massa total de suas galáxias hospedeiras, e suas massas variam entre a massa de Júpiter à massa lunar. Os dois sistemas galáticos onde se encontram os objetos são o Q J0158-4325 e o SDSS J1004 + 4112 — este último é um aglomerado de galáxias que tem cerca de metade da idade do universo

Uma imagem do telescópio Hubble do aglomerado de galáxias SDSS J1004 + 4112, observado graças ao efeito de lente gravitacional. Ele fica a cerca de 7 bilhões de anos-luz de distância (Imagem: European Space Agency, NASA, Keren Sharon e Eran Ofek)

Curiosamente, os objetos com massa planetária não estão gravitacionalmente ligados a nenhum sistema. Então, os pesquisadores levantaram as hipóteses de que se tratam de planetas flutuantes - aqueles que foram ejetados da órbita de uma estrela e jogados ao espaço durante sua formação -, ou buracos negros primordiais - aqueles que se formaram na fase inicial do universo.

Independente da natureza desses objetos, a pesquisa confirma que os objetos de massa planetária existem, de fato, em outras galáxias - ou ainda, que esse fato é universal. “A detecção de objetos de massa planetária, sejam planetas ou buracos negros primordiais, é extremamente valiosa para criar modelos sobre a formação de estrelas, de planetas e do Universo primitivo”, disse Xinyu Dai, um dos autores do estudo publicado no The Astrophysical Journal.

Imagem de raios-X do sistema SDSS J1004 + 4112, obtida pelo Observatório de Raios-X Chandra da NASA; o ponto central vermelho é a emissão do gás quente no aglomerado de galáxias primeiro plano e os pontos azul são as imagens formadas a partir do quasar no fundo. Os objetos de massa planetária foram detectados no aglomerado de galáxias, que tem uma idade de cerca de metade do Universo (Imagem: Universidade de Oklahoma)

Buracos negros primordiais são hipotéticos e, se existirem, se formaram logo após o Big Bang como consequência de flutuações de densidade que aconteceram no início do universo conhecido. E a possibilidade de terem sido detectados é algo muito animador para os cientistas, pois os de massa menor já teriam "evaporado" há muito tempo, mas os mais massivos poderiam ter sobrevivido até os dias atuais.

Além disso, a confirmação da existência de quaisquer objetos de massa planetária em um aglomerado de galáxias quando o Universo tinha metade da idade atual é promissora. “Isso abre uma nova janela na astrofísica”, disse a co-autora do estudo Saloni Bhatiani.

Para esse trabalho, os cientistas usaram dados de observações realizadas ao longo de uma década, conduzidas com o observatório de raios X Chandra, da NASA. As medidas observacionais foram comparadas com simulações computadas no Centro de Supercomputação da Universidade de Oklahoma para Educação e Pesquisa.


Fonte: Canaltech

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