Planeta de pulsar

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Concepção artística do sistema planetário da estrela PSR B1257+12.

Planetas de pulsares são planetas extrassolares que foram achados orbitando pulsares ou estrelas de nêutrons rápidas. O primeiro planeta de pulsar a ser descoberto orbita um pulsar de milissegundo e foi o primeiro planeta extrassolar a ser descoberto.

História[editar | editar código-fonte]

Os planetas pulsares são descobertos por meio de medições do tempo do pulsar, para detectar anomalias no período de pulsação. Qualquer corpo orbitando o pulsar causará mudanças regulares em sua pulsação. Como os pulsares normalmente giram a uma velocidade quase constante, qualquer alteração pode ser facilmente detectada com a ajuda de medições de tempo precisas. A descoberta de planetas pulsares foi inesperada; pulsares ou estrelas de nêutrons já haviam se transformado em supernovas, e pensava-se que quaisquer planetas orbitando tais estrelas teriam sido destruídos na explosão.

Em 1991, Andrew G. Lyne anunciou o primeiro planeta pulsar descoberto por volta de PSR 1829-10.[1] No entanto, isso foi retirado mais tarde,[2] pouco antes dos primeiros planetas pulsares reais serem anunciados.

Em 1992, Aleksander Wolszczan e Dale Frail anunciaram a descoberta de um sistema planetário multiplanetário em torno do pulsar de milissegundos PSR 1257+12.[3] Estes foram os primeiros dois planetas extrasolares confirmados para serem descobertos e, portanto, o primeiro sistema planetário extra-solar multiplanetário descoberto, e os primeiros planetas pulsares descobertos. Havia dúvidas sobre a descoberta por causa da retração do pulsar anterior, e questões sobre como os pulsares poderiam ter planetas. No entanto, os planetas provaram ser reais.[4] Dois planetas adicionais de massa inferior foram descobertos posteriormente pela mesma técnica, embora um tenha sido desconsiderado.

Em 2000, descobriu-se que o pulsar de milissegundos PSR B1620-26 tinha um planeta circumbinário (PSR B1620-26 b) que orbita tanto ele quanto sua anã branca companheira, WD B1620-26. Isso foi anunciado como o planeta mais antigo já descoberto, com 12,6 bilhões de anos.[5] Atualmente acredita-se que tenha sido originalmente o planeta WD B1620-26 antes de se tornar um planeta circumbinário e, portanto, embora descoberto através do método de temporização do pulsar, não formou da maneira que os planetas de PSR B1257+12 são pensados ter.

Em 2006, descobriu-se que o magnetar 4U 0142+61 , localizado a 13 000 anos-luz (1,2 × 10 17 km) da Terra, tinha um disco circunstelar. A descoberta foi feita por uma equipe liderada por Deepto Chakrabarty do MIT usando o Telescópio Espacial Spitzer.[6]  Acredita-se que o disco tenha se formado a partir de detritos ricos em metal que sobraram da supernova que formou o pulsar há cerca de 100 mil anos e é semelhante aos vistos em torno de estrelas semelhantes ao Sol, sugerindo que pode ser capaz de formar planetas de maneira semelhante. Seria improvável que os planetas pulsares abrigassem a vida como a conhecemos, devido aos altos níveis de radiação ionizante emitida pelo pulsar e a correspondente escassez de luz visível.

Em 2011, foi anunciado um planeta que teoricamente seria o núcleo remanescente de uma estrela que orbitava um pulsar. Ele orbita o pulsar de milissegundos PSR J1719-1438 e representa um caminho para o status planetário por evaporação de uma estrela.[7] Estima-se que o planeta tenha uma densidade de pelo menos 23 vezes a da água, um diâmetro de 55 000 km, uma massa próxima à de Júpiter e um período orbital de 2 h 10 min a 600 000 km. Acredita-se que seja o núcleo de cristal de diamante remanescente da anã branca evaporada, com um peso estimado de 2,0 × 10 27  kg (1 × 10 31 quilates).[8]

Existem três tipos de planetas pulsares conhecidos até agora. Os planetas PSR B1257+12 foram formados a partir dos destroços de uma estrela companheira destruída que costumava orbitar o pulsar.[9] Em PSR J1719-1438, o planeta provavelmente é o companheiro, ou o que sobrou dele depois de ser quase totalmente destruído pela irradiação extrema do pulsar próximo. PSR B1620-26 b é provavelmente um planeta capturado.


Lista de planetas pulsares[editar | editar código-fonte]

Planetas confirmados[editar | editar código-fonte]

Pulsar Objeto planetário Massa Semieixo maior
(UA)
Período orbital Descoberto
PSR B1620-26 PSR B1620-26 b 2,5 MJ 23 100 anos 2003
PSR B1257+12 PSR B1257+12 A 0,020 M 0,19 25,262±0,003 dias 1994
PSR B1257+12 B 4,3 M 0,36 66,5419±0,0001 dias 1992
PSR B1257+12 C 3,90 M 0,46 98,2114±0,0002 dias 1992
PSR B0943+10 PSR B0943+10 b 2,8 MJ 1,8 730 dias 2014
PSR B0943+10 c 2,6 MJ 2,9 1 460 dias 2014
PSR B0329+54 PSR B0329+54 b 1,97 ± 0,19 M 10,26 ± 0,07 27,76 ± 0,03 anos 2017

Planetas candidatos[editar | editar código-fonte]

Pulsar Objeto planetário Massa Semieixo maior
(UA)
Período orbital Anunciado
PSR J1719-1438 PSR J1719-1438 b ~1 MJ 0,004 2,176951032 horas 25 Agosto 2011

Planetas duvidosos[editar | editar código-fonte]

Pulsar Objeto planetário Massa Semieixo maior
(UA)
Período orbital Anunciado
Geminga Geminga b 1,7 M 3,3 5,1 anos 1997
PSR B0329+54 PSR B0329+54 A 0,3 M 2,3 1205,358±0,003 dias 1979
PSR B1828-10 PSR B1828-10 A 3 M 0,93 384,3649 dias 1992
PSR B1828-10 B 12 M 1,32 493,077375 dias 1992
PSR B1828-10 C 8 M ? ? 1992

Discos protoplanetários (discos substitutos)[editar | editar código-fonte]

Pulsar Disco protoplanetário Descoberto
4U 0142+61 debris disk 2006
1E 2259+586 candidate debris disk 2009[10]

Planetas reprovados[editar | editar código-fonte]

Pulsar Planeta Massa
PSR 1829-10 PSR 1829-10 A 10 M
PSR B1257+12 PSR B1257+12 D[11] 0,0004 M

Referência[editar | editar código-fonte]

  1. Bailes, M.; Lyne, A. G.; Shemar, S. L. (julho de 1991). «A planet orbiting the neutron star PSR1829–10». Nature (6333): 311–313. ISSN 0028-0836. doi:10.1038/352311a0. Consultado em 3 de outubro de 2020 
  2. LYNE, A. G.; BAILES, M (janeiro de 1992). «No planet orbiting PS R1829–10». Nature (6357): 213–213. ISSN 0028-0836. doi:10.1038/355213b0. Consultado em 3 de outubro de 2020 
  3. Wolszczan, A.; Frail, D. A. (janeiro de 1992). «A planetary system around the millisecond pulsar PSR1257 + 12». Nature (6356): 145–147. ISSN 0028-0836. doi:10.1038/355145a0. Consultado em 3 de outubro de 2020 
  4. Wolszczan, A. (22 de abril de 1994). «Confirmation of Earth-Mass Planets Orbiting the Millisecond Pulsar PSR B1257 + 12». Science (5158): 538–542. ISSN 0036-8075. doi:10.1126/science.264.5158.538. Consultado em 3 de outubro de 2020 
  5. Perkins, Sid (21 de abril de 2007). «Forest primeval: The oldest known trees finally gain a crown». Science News (16): 243–244. ISSN 0036-8423. doi:10.1002/scin.2007.5591711603. Consultado em 3 de outubro de 2020 
  6. Insights, Editage. «Scientists resolve the mystery of magnetar formation». Editage Insights. Consultado em 3 de outubro de 2020 
  7. «A planet made of diamond?». Physics Today. 2011. ISSN 1945-0699. doi:10.1063/pt.5.025539. Consultado em 3 de outubro de 2020 
  8. Shiga, David (setembro de 2011). «Astrophile: The diamond as big as a planet». New Scientist (2828). 9 páginas. ISSN 0262-4079. doi:10.1016/s0262-4079(11)62127-1. Consultado em 3 de outubro de 2020 
  9. Shiga, David (setembro de 2011). «Astrophile: The diamond as big as a planet». New Scientist (2828). 9 páginas. ISSN 0262-4079. doi:10.1016/s0262-4079(11)62127-1. Consultado em 3 de outubro de 2020 
  10. Kaplan, David L.; Chakrabarty, Deepto; Wang, Zhongxiang; Wachter, Stefanie (July 2009). «A Mid-Infrared Counterpart to the Magnetar 1E 2259+586». Astrophysical Journal
  11. Wolszczan, Alex (January 2012). «Discovery of pulsar planets». Elsevier. New Astronomy Reviews.