03/maio/19 – Formação de planetas terrestres em regiões coorbitais (Luana Mendes, UNESP)

Encontrar planetas terrestres com massa como a da Terra fora do Sistema Solar parece ser difícil. Quando olhamos para os dados dos quase 4000 exoplanetas descobertos até o momento(exoplanet.eu/catalog/) vemos que a menor parte deles são terrestres e que, dentre estes, cerca de apenas 16 exoplanetas possivelmente encontram-se dentro da zona habitável de seu respectivo sistema até agora (phl.upr.edu/projects/habitable-exoplanets-catalog). Acreditamos que uma alternativa para encontrar planetas terrestres como a Terra seria olhar para as regiões coorbitais dos exoplanetas gigantes. Nosso objetivo neste trabalho é formar um planeta com pelo menos uma massa da Terra que seja coorbital a um corpo bastante massivo, como um planeta gigante ou uma anã marrom. Para isso nós fizemos várias simulações utilizando o pacote Mercury de integração numérica para o problema de N-corpos. Com os resultados analisamos como a razão de massa do sistema e a separação entre os corpos afetam a região de estabilidade coorbital, e então determinamos seus limites radial e angular. Tendo a região de estabilidade coorbital bem definida para cada um dos sistemas estudados, nós fizemos novas simulações numéricas distribuindo dentro da região de estabilidade coorbital 500 planetesimais que cujas massas somadas totalizam 2 ou 3M⊕.

Nossos resultados mostraram que é possível formar planetas terrestres com massas iguais ou maiores que a da Terra nas regiões coorbitais. Esta formação é mais provável para os sistemas cujo corpo secundário possui uma órbita com semi-eixo maior menor que 1ua, sendo que os diferentes valores de razão de massa não afetam o processo de formação planetária nas regiões coorbitais. Portanto, acreditamos que os melhores candidatos para missões de busca por exoplanetas habitáveis são os Hot Jupiters já que estes são aparentemente comuns e muitos se encontram dentro das zonas habitáveis de seus sistemas, e porque possuem as características que verificamos ser as ideais para abrigar um planeta terrestre com massa similar à da Terra em sua região coorbital.