Um mistério intrigava os astrônomos: por que planetas que orbitam duas estrelas — como o famoso Tatooine de Star Wars — são tão raros, quando deveriam ser comuns? Um novo estudo da Universidade da Califórnia, em Berkeley, sugere que a teoria da relatividade geral de Einstein pode ser a responsável por eliminar silenciosamente a maioria desses mundos com “dois sóis”.
A inesperada escassez de planetas circumbinários
Entre milhares de sistemas estelares já analisados, poucos apresentam planetas que orbitam duas estrelas simultaneamente. Dos mais de 6.000 exoplanetas confirmados até hoje, apenas 14 são conhecidos como circumbinários. Esse número é muito menor do que o esperado, já que grande parte das estrelas do universo existe em pares.
Como a gravidade afeta essas órbitas
Em sistemas binários, duas estrelas giram uma em torno da outra, criando um ambiente gravitacional complexo. Um planeta que orbita esse sistema sofre forças concorrentes, fazendo com que sua órbita mude lentamente ao longo do tempo — um fenômeno chamado precessão. Ao mesmo tempo, as próprias estrelas também sofrem alterações em suas órbitas, influenciadas pela relatividade geral.
Ressonância orbital pode levar à destruição
Com o tempo, as estrelas se aproximam gradualmente, acelerando seus movimentos. Isso pode levar a uma ressonância orbital, quando as taxas de precessão do planeta e das estrelas se alinham. Nesse cenário, a órbita do planeta se torna instável, podendo resultar em sua destruição — seja por colisão com uma das estrelas, fragmentação por forças de maré ou ejeção do sistema.
Planetas podem existir, mas são difíceis de detectar
Isso não significa que planetas circumbinários sejam inexistentes. Muitos podem estar em órbitas mais distantes, onde permanecem estáveis. No entanto, essas posições tornam sua detecção mais difícil pelos métodos atuais, como o trânsito observado por telescópios como Kepler e TESS.
Um “deserto” planetário em sistemas próximos
Observações mostram que praticamente não existem planetas orbitando sistemas binários muito próximos, onde as estrelas completam uma volta em menos de sete dias. Isso reforça a ideia de que esses ambientes são altamente hostis para a estabilidade de órbitas planetárias.
Zona de instabilidade e migração planetária
Esses sistemas possuem regiões conhecidas como zonas de instabilidade, onde as forças gravitacionais tornam impossível a permanência de planetas. Curiosamente, os poucos planetas circumbinários conhecidos orbitam logo além dessa região, sugerindo que se formaram mais longe e migraram para posições mais internas e estáveis.
O papel da relatividade geral
Os pesquisadores demonstraram que os efeitos da relatividade geral se tornam mais relevantes à medida que as estrelas binárias se aproximam. Simulações indicam que cerca de 80% dos planetas nesses sistemas acabam sendo desestabilizados ao longo do tempo, levando à sua destruição ou expulsão.
Novos caminhos para a pesquisa
O estudo abre novas possibilidades para compreender outros fenômenos cósmicos, como sistemas envolvendo buracos negros supermassivos ou pulsares binários. Os resultados reforçam que a teoria de Einstein continua sendo fundamental para explicar a dinâmica do universo, inclusive em contextos que antes pareciam dominados apenas pela física clássica.
