Quando Isaac Newton formulou sua teoria da gravitação e realizou alguns cálculos com ela, mostrou que a física das estrelas era compreensível com a física terrestre, abrindo caminho para a ideia de leis universais. Dois séculos depois dele, ficou demonstrado que estas leis também se aplicavam a sistemas binários de estrelas.
Mesmo que hoje tenhamos algumas dúvidas sobre a validade da física de Newton à escala das galáxias, tal como postulada pela teoria de Mond, na maioria dos casos – no que diz respeito às estrelas do Via Láctea pelo menos – não temos motivos para duvidar que as leis da mecânica celeste de Newton também se aplicam a exoplanetasgerando fenômenos semelhantes aos observados no Sistema solar.
Sabemos bem que o marés na Terra são ondas periódicas nos oceanos, impulsionadas pela atração gravitacional combinada de Sol e o Lua. O forças de maré também operam nas luas de planetas gigantes e também sabemos que as forças das marés Júpiter estão na origem vulcanismo espetacular de sua lua, Io.
A cena mítica do maremoto no exoplaneta Miller em Interestelar. ©ParamountFotos
Marés universais
No entanto, desde que o mundo dos exoplanetas se abriu à noosfera em 1995, também sabemos que existem planetas de grande dimensão. massaorbitando muito perto de seu sol. Eles devem estar sujeitos a forças de maré significativas. Podemos então imaginar maremotos muito maiores do que no caso da Terra com tipos de tsunamis espetacular, atingindo 100 metros de altura.
Podemos ter uma ideia de como seriam essas marés por um astronauta do futuro na superfície de algumas exo-terras com uma cena mítica mostrando um maremoto tão fantástico no planeta Miller no filme Interestelarmesmo que ali sejam produzidas forças de maré devido à proximidade de uma buraco negro supermassivo.
A realidade seria ainda mais extraordinária do que no filme de Nolan, se acreditarmos num artigo publicado recentemente no arXiv e isso devemos ao trabalho conjunto de Mohammad Farhat, cientista planetário da Universidade da Califórnia (UC) Berkeley, e de seu colega Eugene Chiang, da UC Berkeley.
Na verdade, os dois homens realizaram simulações relativas a um exoplaneta bem conhecido, que ao longo dos anos deu origem a múltiplas interpretações quanto à sua natureza e aos fenómenos que aí ocorrem. Este é o super-Terra 55 Cancri e, que fecha seu órbita em torno de sua estrela hospedeira, 55 Cancri A, em cerca de 18 horas.
Geoff Mackley, em Vanuatu, desceu 500 metros verticalmente no vulcão Marum, na Ilha Ambrym, até a borda de um enorme lago de lava em ebulição violenta – ao vivo via telefone via satélite em 20 de setembro de 2010. © geoffmackley
Ondas monumentais de magma
No entanto, se 55 Cancri B, o outro componente de um sistema binário, é um anã vermelha55 Cancri A é uma estrela do tipo solar, uma anã amarela Tipo G8. Não é difícil deduzir que a superfície da super-Terra deve estar superaquecida. Algumas estimativas dão uma temperatura média da superfície de mais de 2.000°C. Claramente, ela deveria ter um oceano de magma no geral, uma versão monumental dos lagos de lavado conhecidos na Terra, como os de Marum e Nyiragongo!
Os cálculos das duas planetologias acabam de mostrar que este oceano poderia muito bem ser atravessado por ondas de lava que poderia atingir várias centenas de metros de altura e se espalhar para o velocidade de um velocista!
No entanto, no caso de 55 Cancri e, as ondas de maré não seriam produzidas por uma combinação da atração de uma lua e da rotação do exoplaneta, mas por ligeiras mudanças periódicas nas forças de maré produzidas pela estrela 55 Cancri A devido à órbita elíptica da super-Terra. O campo de gravidade da estrela não é de fato a mesma nos pontos de uma órbita significativamente elíptica, ao contrário do caso de uma órbita muito próxima de um círculo.
O cientista Dario Tedesco e sua equipe se aventuram no Monte Nyiragongo, na África Oriental. Durante esta missão perigosa e quase impossível, eles tentam colher uma amostra de lava fresca para estudar os segredos do vulcão. Para obter uma tradução francesa bastante precisa, clique no retângulo branco no canto inferior direito. As legendas em inglês devem aparecer. Em seguida, clique na porca à direita do retângulo, depois em “Legendas” e por fim em “Traduzir automaticamente”. Escolha “Francês”. © BBC Ciências da Terra