Pontos de equilíbrio lagrangiano em sistemas estelares binários - Gerson de Oliveira Barbosa (2019)
Atualmente existem aproximadamente 3700 exoplanetas confirmados, dos quais por volta de 170 pertencem aos sistemas múltiplos ou binários. Além disso, mais de 50% de todas as estrelas do tipo-Sol presentes em nossa galáxia estão nestes tipos de sistemas. No caso de sistemas binários, existem planetas detectados em dois tipos de órbitas: (1) P-type, em que as estrelas estão mais próximas, com períodos orbitais de algumas semanas ou dias, nos quais os planetas estão orbitando o centro de massa comum entre elas; (2) S-type, caso em que as estrelas estão amplamente separadas, possuindo períodos orbitais de centenas de anos, nos quais os planetas orbitam apenas uma das estrelas do par. Em alguns sistemas binários, planetas gigantes em órbitas P-type estão dentro da Zona Habitável do sistema, o que dificulta ou impossibilita a formação de um planeta rochoso dentro dessa região, eliminando a possibilidade de existência de vida como a conhecemos. Porém, um planeta coorbital a esse gigante, estaria também dentro dessa Zona Habitável. Nesse trabalho, estudamos a localização e a estabilidade dos pontos de equilíbrio Lagrangianos em sistemas binários com planetas em órbitas P-type. Em nosso primeiro estudo de estabilidade, por meio numérico, conseguimos mostrar que os pontos L4 e L5 existem e são estáveis por mais de 10Myr. A partir disso exploramos em duas etapas o comportamentos desses pontos. Na primeira, através de um modelo aproximado, que substitui o efeito gravitacional de um par binário por apenas uma estrela achatada, encontramos novamente estabilidade em regiões próximas aos pontos verticais. Além disso, encontramos o limite de confiança desse modelo. Na segunda parte do trabalho, a partir das equações de movimento de uma partícula ao redor de sistemas binários com planetas hospedeiros, exploramos as curvas de velocidade zero e as configurações dois pontos de equilíbrio verticais.