A estranha configuração do material nos confins do nosso sistema solar levou uma equipe de cientistas a especular que o Sol teve um companheiro durante seus primeiros dias. Curiosamente, este cenário poderia explicar a presença do hipotético Planeta Nove, caso ele realmente exista.

O gêmeo hipotético do nosso Sol se foi há muito tempo, mas traços dele poderiam ser vistos na superabundância de material na nuvem de Oort externa, de acordo com uma nova pesquisa publicada no The Astrophysical Journal Letters.

A nuvem de Oort é a região mais distante do sistema solar. Ela fica muito mais longe do que os planetas externos e o Cinturão de Kuiper. Ao contrário do Cinturão de Kuiper, que tem a forma de um donut, a nuvem de Oort é uma concha esférica maciça e espessa que envolve todo o sistema solar. A nuvem interna de Oort começa em cerca de 1.000 UA (1 UA é a distância média da Terra ao Sol), enquanto sua borda externa vai até cerca de 100 mil UA.

Esta região do espaço está repleta de bilhões, possivelmente trilhões, de objetos rochosos e gelados que sobraram da formação do sistema solar. De acordo com o novo artigo, a superabundância de material que se presume existir na nuvem de Oort externa é o resultado da primeira temporada de nosso Sol, quando ele teria formado um sistema binário com outra estrela de tamanho parecido.

Até o momento, os computadores que tentam simular a formação do sistema solar não conseguiram reproduzir a proporção de objetos vistos nos domínios externos da nuvem de Oort e do disco espalhado — uma população específica de objetos transneturianos fora do Cinturão de Kuiper. Como resultado, a origem da nuvem externa de Oort é um “mistério não resolvido”, de acordo com o artigo, de autoria dos astrônomos Avi Loeb e Amir Siraj, ambos do Centro de Astrofísica de Harvard & Smithsonian.

O novo artigo apresenta uma solução elegante para o problema da superpopulação: um segundo Sol.

“Um companheiro estelar do Sol aumentaria a chance de capturar objetos do aglomerado do nascimento do Sol”, escreveu Loeb por e-mail. “O Sol e seu companheiro agem como uma rede de pesca que prende objetos gravitacionalmente quando eles passam perto das duas estrelas e perdem energia ao chutá-la levemente.”

Por aglomerado de nascimento, Loeb se refere a um aglomerado (ou cluster) de estrelas que surgiram juntas na mesma nuvem molecular, também conhecida como berçário estelar.

Os aglomerados de estrelas eventualmente se espalham, seja por causa de fortes ventos estelares ou por causa das forças gravitacionais exercidas pela própria Via Láctea. O gêmeo hipotético do Sol teria sido puxado para muito, muito longe.

“A teoria popular associa a origem da nuvem de Oort aos detritos que sobraram da formação do sistema solar”, disse Loeb. “Os objetos foram espalhados pelos planetas a grandes distâncias. Mas este modelo tem dificuldade em reproduzir a razão observada entre a população de objetos do disco espalhado e a nuvem de Oort mais esférica. Nosso modelo pode levar em conta essa proporção.”

O hipotético segundo Sol, para capturar esse material em excesso, exigiria uma massa comparável ao nosso próprio Sol. Então, seria basicamente um gêmeo. As duas estrelas teriam uma distância aproximada de 1.000 UA, de acordo com o novo modelo.

“É totalmente plausível que o Sol pudesse ter começado sua vida como um sistema binário”, disse Konstantin Batygin, professor de ciência planetária do Instituto de Tecnologia da Califórnia que não estava envolvido no novo estudo, por e-mail. “Na verdade, as observações de aglomerados de estrelas jovens sugerem que uma grande fração de estrelas semelhantes ao Sol nascem como múltiplas, que mais tarde se dissociam.”

Grandes quantidades de material celeste teriam sido perdidas quando as duas estrelas se separaram, mas os autores afirmam que restou material suficiente para explicar a nuvem de Oort. As estrelas que passaram no aglomerado de nascimento provavelmente foram responsáveis por separar o Sol de seu suposto companheiro, mas não antes de nosso sistema solar capturar sua população de objetos externos, a saber, a nuvem de Oort e — muito possivelmente — o Planeta Nove.

Pensa-se que este planeta hipotético gigantesco, descrito por Batygin e seu colega da Caltech Mike Brown em 2016, existe no sistema solar externo devido ao modo de agrupamento peculiar de certos objetos do Cinturão de Kuiper.

Uma história de origem para o Planeta Nove é que ele se formou como um gigante gasoso no sistema solar interno, mas foi empurrado para o sistema solar externo depois de se afastar demais de Júpiter. O novo artigo oferece um cenário alternativo: o Planeta Nove foi capturado por nosso sistema solar.

“O quebra-cabeça da formação não envolve apenas as nuvens de Oort, mas também os objetos transnetunianos extremos, como o potencial Planeta Nove”, disse Loeb. “Não está claro de onde eles vieram, e nosso modelo prevê que deve haver mais objetos com uma orientação orbital semelhante ao Planeta Nove.”

Na verdade, o Planeta Nove poderia um nono planeta literal ou uma população inteira de planetas anões, ou até mesmo um enorme anel de destroços.

“Siraj e Loeb apresentaram uma nova ideia para o início da história de nosso sistema solar e ofereceram uma visão nova e interessante sobre as possíveis origens do hipotético Planeta Nove”, disse James Unwin, físico da Universidade de Illinois em Chicago e que não é afiliado à nova pesquisa, em um e-mail. “É notável que os autores apresentam uma hipótese testável na forma de uma superabundância de planetas anões, e certamente será interessante ver se isso será confirmado em observações futuras.”

O Observatório Vera C. Rubin, que está programado para inaugurar em 2021, tem o potencial de provar ou refutar a existência do Planeta Nove. Quanto a encontrar o irmão gêmeo perdido do nosso Sol, isso pode ser extremamente difícil. Como Siraj observou em um comunicado à imprensa emitido por Harvard & Smithsonian, essa estrela abandonada “agora poderia estar em qualquer lugar da Via Láctea”.

Mas, falando sério, imagine que legal seria realmente encontrar o irmão mais próximo do nosso Sol.