Kua'kua confirma finalmente o bloqueio por marés num mundo alienígena próximo

Um mundo alienígena próximo foi finalmente confirmado como tendo um hemisfério preso numa escuridão permanente e o outro exposto a luz solar sem fim.

É a primeira prova convincente de que planetas fora do Sistema Solar podem ficar sujeitos a bloqueio por marés em relação às suas estrelas anfitriãs, apresentando um período orbital exatamente igual ao período de rotação. Como consequência, uma face do exoplaneta está sempre virada para a estrela, sem qualquer alívio do calor abrasador, enquanto o lado oposto permanece numa noite perpétua.

Felizmente, este mundo, chamado LHS 3844b, ou Kua'kua, orbita tão perto da sua estrela anfitriã, Batsũ̀, que é inabitável para a vida tal como a conhecemos. Ainda assim, a descoberta confirma finalmente uma suspeita antiga dos astrónomos: os exoplanetas com bloqueio por marés podem existir e talvez sejam até comuns na Via Láctea.

"Esta coisa que era teórica agora parece real", disse à Nature o astrónomo Nicolas Cowan, da Universidade McGill, no Canadá. "É assim que estes planetas são realmente."

Como funciona o bloqueio por marés

O bloqueio por marés é um fenómeno observável no próprio Sistema Solar, embora não em nenhum dos planetas que orbitam o Sol. Já reparou que vemos sempre a mesma face da Lua? Isso acontece porque está bloqueada por marés em relação à Terra. O fenómeno surge quando a interação gravitacional entre dois corpos faz com que as respetivas rotações se sincronizem lentamente com a órbita.

Enquanto os dois corpos orbitam um ao outro, a força gravitacional entre ambos puxa-os e faz com que cada um se deforme ligeiramente, criando uma saliência voltada para o outro. Essas deformações influenciam as rotações de forma a que cada objeto acabe sincronizado com a sua órbita. Por ser menor, a rotação da Lua já ficou alinhada com a sua volta mensal em redor do nosso planeta; contudo, a rotação da Terra também abranda alguns milissegundos por século devido à forte atração exercida pelo seu satélite.

Pensa-se que os exoplanetas próximos das respetivas estrelas sejam os mais suscetíveis a este efeito, pois estão sujeitos a uma atração gravitacional mais intensa. No entanto, observar exoplanetas diretamente é bastante difícil. É possível inferir indiretamente algumas das suas características, como o tamanho, a massa e a densidade, mas a maioria nunca foi observada de forma direta; e, nos casos em que isso aconteceu, não é possível vê-los com detalhe.

A temperatura de Kua'kua revela a sua rotação

Uma propriedade que pode ser calculada através de dados sobre a intensidade da luz é, porém, a temperatura. Foi este fator que permitiu aos investigadores estudar a rotação de Kua'kua, cujo período orbital é de apenas 11.1 horas.

Investigações anteriores mostraram que o exoplaneta, que orbita a sua estrela a 48 anos-luz de distância, tem 1.3 vezes o raio e 2.25 vezes a massa da Terra. Estes valores correspondem a uma densidade de 5.646 gramas por centímetro cúbico - ligeiramente superior à densidade terrestre -, o que aponta para uma composição rochosa. Os estudos também indicam que Kua'kua não possui atmosfera, pelo que quaisquer leituras de temperatura estão diretamente relacionadas com a sua superfície.

Liderada pelo astrónomo Xintong Lyu, da Universidade de Pequim, na China, a equipa criou um modelo térmico global para um exoplaneta sem atmosfera e comparou-o com observações do sistema obtidas pelo telescópio infravermelho Spitzer.

A evidência de um exoplaneta bloqueado por marés

Em concreto, procuravam sinais do aquecimento interno produzido pela deformação em constante mudança num movimento orbital não sincronizado. Se o exoplaneta não estivesse bloqueado por marés, a tensão interna causada pela gravidade da estrela - que tentaria continuamente alterar a sua forma - aqueceria o interior de Kua'kua, algo que seria detetável na luz infravermelha.

Em vez disso, concluíram que o exoplaneta é demasiado frio para que a órbita seja outra coisa além de uma órbita bloqueada por marés. É possível que o mundo tenha uma atmosfera fina, mas, se não tiver, será essencialmente uma rocha nua e bloqueada por marés - muito semelhante à Lua, mas maior.

Serão necessárias mais observações, realizadas com instrumentos mais potentes, para confirmar o resultado. Ainda assim, os dados atuais representam a melhor evidência até agora de que alguns mundos podem ficar bloqueados às suas estrelas.

A investigação da equipa foi publicada no The Astrophysical Journal.