Os astrônomos estão procurando por ossos planetários mortos dentro dos cadáveres de estrelas mortas – e podem ter acabado de encontrar alguns.
Em um artigo publicado em 11 de fevereiro na revista Astronomia Natural, Uma equipe de pesquisadores descreveu como eles usaram dados do satélite Gaia para observar as atmosferas de quatro Anãs brancas A redução da concha de cristal de estrelas massivas que queimavam todo o seu combustível. Pairando entre o hidrogênio quente e a sopa de hélio que cercam essas estrelas, a equipe descobriu traços claros de lítio, sódio e potássio – minerais abundantes em escalas planetárias – na proporção exata que esperavam encontrar dentro de um planeta rochoso.
“Ao comparar todos esses elementos com diferentes tipos de matéria planetária no sistema solar, descobrimos que a composição é distintamente diferente de todos os materiais, exceto por um tipo: a crosta continental”, disse o autor do estudo Mark Hollandes, astrofísico da a Universidade de Warwick, na Inglaterra, disse ao Live Science por e-mail.
De acordo com Hollands e colegas, a presença desses minerais da crosta terrestre indica que cada uma das estrelas antigas e fracas que eles analisaram pode ter estado no centro de um sistema solar não muito diferente do nosso; Então, em sua idade morta, essas estrelas despedaçaram seus sistemas solares e devoraram os restos mortais.
Nosso sistema solar também pode compartilhar esse destino.
Quando as estrelas morrem
Ao longo de bilhões de anos, estrelas com massa de cerca de um décimo a oito vezes a massa do Sol queimam seu combustível nuclear. Quando isso acontece, essas estrelas antigas perdem suas camadas externas ígneas e murcham em um núcleo branco quente e comprimido que contém metade da massa equivalente à massa do Sol em uma esfera não maior que a Terra – uma anã branca.
Essas bolas de energia em chamas têm uma atração gravitacional extremamente poderosa e são incrivelmente quentes e brilhantes – no início. Mas à medida que uma anã branca envelhece, ela fica mais fria e mais opaca e mais longos os comprimentos de onda da luz se tornam visíveis em sua atmosfera. Ao estudar esses comprimentos de onda, os cientistas podem calcular a composição inicial da atmosfera desta estrela.
A maior parte da atmosfera da anã branca é dominada por hidrogênio ou hélio, disseram os pesquisadores, mas pode ser “contaminada” com outros elementos se a intensa gravidade da estrela morta puxar material do espaço circundante. Se uma anã branca absorver partes de um planeta quebrado, por exemplo, “qualquer elemento no corpo destruído poderia emitir sua própria luz, dando uma assinatura espectral que os astrônomos poderiam detectar”, disse Hollandes.
Em seu novo artigo, Hollandes e seus colegas visaram quatro anãs brancas antigas a 130 anos-luz da Terra, para ver se sua atmosfera apresentava alguma evidência de remanescentes planetários. Cada estrela morta tinha entre 5 bilhões e 10 bilhões de anos e era fria o suficiente para que os astrônomos detectassem os comprimentos de onda da luz emitida por elementos metálicos emitidos da atmosfera escura.
Em todas as quatro estrelas antigas, os pesquisadores descobriram uma mistura de lítio e outros minerais que se assemelha à composição dos detritos planetários. Uma das estrelas, que a equipe viu claramente, contém minerais em sua atmosfera que “forneceram uma combinação quase perfeita com a crosta continental da Terra”, disse Hollandes.
Para os pesquisadores, há apenas uma explicação lógica: as antigas anãs brancas ainda carregam os restos em chamas dos mesmos planetas que iluminaram uma vez. Para que acabasse na atmosfera de uma anã branca, esses remanescentes planetários devem ter sido puxados pela intensa gravidade da estrela milhões de anos atrás, depois que a estrela completou sua missão como uma gigante vermelha e lançou suas camadas externas de gás para o espaço , Disse Hollands.
Quaisquer planetas próximos à estrela teriam sido obliterados durante a fase de gigante vermelha (assim como Mercúrio, Vênus e possivelmente a Terra são engolidos por nosso sol em seus dias de morte), mas quaisquer planetas que tenham permanecido tempo suficiente para ver seu sol se transformar em uma anã branca também pode ver a atração gravitacional de seu sistema solar para fora.
“Depois que a fase de gigante vermelha termina e o sol se torna uma anã branca, as órbitas dos planetas podem se tornar mais caóticas, já que o sol da anã branca tem apenas metade de sua massa anterior e os planetas estão agora distantes”, disse Hollandes.
Ele acrescentou que esta perturbação da gravidade aumenta o risco de colisões planetárias, que podem encher o sistema solar com fragmentos rochosos de mundos mortos. Exoplanetas maiores (como Júpiter, por exemplo) podem exercer sua forte gravidade para enviar seus remanescentes para fora da órbita; Alguns deles podem acabar perto do sol da anã branca para serem absorvidos e fundidos.
Embora algo pareça ter acontecido com as quatro anãs brancas que Hollandes e seus colegas estudaram, ninguém imagina se a Terra terá um destino semelhante. De acordo com o co-autor do estudo Boris Jensick, que também é professor da Universidade de Warwick, é possível que nosso planeta seja engolido durante a fase gigante vermelha do sol, não deixando nenhum elemento para trás para os astrônomos espaciais descobrirem.
No entanto, isso não significa que esses telescópios extraterrestres aparecerão de mãos vazias.
“Não vou apostar que esses astrônomos espaciais estão descobrindo lítio em todos os telescópios mortos da anã solar branca”, disse Jensick ao Live Science. “Mas há uma boa chance de que vejam asteróides, cometas, luas ou mesmo Marte devorá-los.”
Originalmente publicado na Live Science.