Os astrônomos assistiram a uma impressionante queima de fogos de artifício em torno de uma jovem estrela chamada Fomalhaut. Estes eventos, detectados em 2004 e 2023 respectivamente, foram as primeiras colisões entre grandes objetos detectados em sistemas planetários além do nosso. A observação de colisões em sistemas estelares jovens como Fomalhaut pode dar aos astrónomos uma janela para as condições sob as quais o nosso próprio planeta e os seus irmãos se formaram em torno do jovem Sol há cerca de 4,6 mil milhões de anos.
Karas acrescentou que a equipe não viu diretamente os dois objetos colidindo, mas descobriu as consequências de um impacto tão grande.
Ele e os seus colegas começaram a estudar o jovem Fomalhaut já em 1993, à procura de detritos que sobraram do nascimento do planeta, acabando por descobrir um disco deste material em torno da estrela, que contém Telescópio Espacial Hubble. Então, em 2008, Callas descobriu um ponto brilhante no chamado disco protoplanetário que originalmente se pensava ser um planeta. O novo estudo mostra que o planeta, chamado Fomalhaut b, é na verdade uma nuvem de poeira provocada por colisões entre planetesimais no disco protoplanetário.
“Este é um fenómeno novo, uma fonte pontual que aparece num sistema planetário e depois desaparece lentamente ao longo de um período de 10 anos ou mais”, disse Karas. “Ele se disfarça de planeta porque os planetas também se parecem com pequenos pontos orbitando estrelas próximas.”
O brilho dos eventos observados em 2004 e 2023 sugere que os corpos envolvidos tinham cerca de 60 quilómetros ou mais de diâmetro, o que significa que cada um deles era pelo menos quatro vezes maior. Impactador ChicxulubUm asteroide atingiu a Terra há 66 milhões de anos, destruindo os dinossauros e 75% de todas as espécies vegetais e animais.
“O sistema Fomalhaut é um laboratório natural para detectar como os planetesimais se comportam quando colidem, informando-nos sobre a sua composição e como se formam,” disse Mark Wyatt, membro da equipa, da Universidade de Cambridge, no Reino Unido. “O que é interessante nesta observação é que nos permite estimar o tamanho do colisor e o número de colisores no disco, informação que é quase impossível de obter de qualquer outra forma.” Na verdade, a equipa estima que a área em redor de Fomalhaut tenha cerca de 3 mil milhões de planetesimais, semelhantes em tamanho aos dos dois acidentes. O facto de o gás monóxido de carbono ter sido previamente detetado no sistema sugere que estes objetos são ricos em voláteis, como hidrogénio, azoto, oxigénio e metano, que podem facilmente tornar-se gasosos a baixas temperaturas.
Isto torna estes corpos gelados de Fomalhaut semelhantes aos cometas frios do sistema solar, que também estão cheios de voláteis. Numa comparação adicional com o Sistema Solar, Karas propôs que as nuvens de poeira que a equipa viu em 2004 e 2023 eram semelhantes às produzidas pelas observações da NASA em 2022. Atingindo a pequena lua Dimorphos com DART (Teste de Redirecionamento de Asteroide Duplo) testa se isso pode alterar seu asteroide pai Didimos.
Karas e colegas continuarão a estudar Fomalhaut usando o Hubble e adicionarão às suas pesquisas as poderosas capacidades de visão infravermelha do Telescópio Espacial James Webb. Isto deverá permitir-lhes acompanhar a evolução das nuvens em 2023. Já é cerca de 30% mais brilhante do que a nuvem de 2003, e as observações feitas em Agosto de 2025 confirmaram que ainda é de facto visível.
À medida que esta investigação prossegue, Callas alerta os astrónomos para não caírem na armadilha de confundirem nuvens de poeira com planetas recém-formados em torno de estrelas recém-nascidas.
“Essas colisões que criam nuvens de poeira acontecem em todos os sistemas planetários”, disse Karas. “Assim que começarmos a detectar estrelas com telescópios futuros sensíveis, como o Observatório de Mundos Habitáveis, concebido para obter imagens directas de exoplanetas semelhantes à Terra, teremos de ter cuidado porque estes pontos ténues de luz que orbitam estrelas podem não ser planetas.”
As descobertas da equipe foram publicadas na revista na quinta-feira (18 de dezembro) ciência.



