Um novo estudo realizado por astrônomos da University College London e da Universidade de Warwick sugere que estrelas envelhecidas podem estar destruindo os planetas gigantes que orbitam mais próximos delas.
Quando estrelas como o Sol ficam sem combustível de hidrogênio, elas começam a esfriar e a se expandir, transformando-se em gigantes vermelhas. Para o nosso Sol, espera-se que esta fase dramática ocorra dentro de cerca de 5 mil milhões de anos.
A pesquisa foi publicada em Avisos mensais da Royal Astronomical Societyanalisou quase 500.000 estrelas que entraram recentemente no estágio de evolução “pós-sequência principal”.
Procurando planetas em torno de estrelas em evolução
A equipa identificou 130 planetas e potenciais candidatos a planetas (que ainda precisam de ser confirmados) orbitando próximas destas estrelas envelhecidas, incluindo 33 novos candidatos a planetas que nunca foram descobertos antes.
Eles descobriram que esses planetas são muito mais raros em torno de estrelas que se expandiram e esfriaram o suficiente para se tornarem gigantes vermelhas – aquelas no estágio de evolução pós-sequência principal. Este padrão sugere que muitos destes planetas podem ter sido destruídos.
Evidências de destruição planetária
O autor principal, Edward Bryant (UCL e Murad Space Science Laboratory, Universidade de Warwick) explica:”Esta é uma forte evidência de que quando as estrelas evoluem para fora da sua sequência principal, podem rapidamente fazer com que os planetas espiralem em direção à estrela e sejam destruídos. Isto tem sido objeto de debate e teoria, mas agora podemos ver os efeitos diretamente e medi-los ao nível de um grande número de estrelas.
“Esperávamos ver este efeito, mas ainda assim ficámos surpreendidos com a eficiência com que estas estrelas canibalizam planetas próximos.”
De acordo com o Dr. Bryant, a destruição ocorre por meio de poderosas lutas gravitacionais chamadas interações de marés. À medida que a estrela cresce e se expande, estas forças aumentam. “Assim como a Lua atrai os oceanos da Terra para criar marés, a Terra atrai as estrelas”, disse ele. “Essas interações desaceleram o planeta, fazendo com que sua órbita encolha, fazendo com que ele espirale para dentro até se quebrar ou cair na estrela.”
o que isso significa para o sistema solar
O coautor, Dr. Vincent van Allen (Laboratório de Ciências Espaciais da UCL Mullard), acrescentou: “Em alguns bilhões de anos, nosso Sol se expandirá e se tornará uma gigante vermelha. Quando isso acontecer, os planetas do sistema solar sobreviverão? Descobrimos que, em alguns casos, os planetas não sobreviverão.”
“No nosso estudo, a Terra é certamente mais segura do que os planetas gigantes, que estão muito mais próximos da estrela. Mas apenas olhámos para a parte inicial da fase pós-sequência principal, o primeiro ou dois milhões de anos – a estrela ainda tem muito que evoluir.
“Ao contrário dos planetas gigantes desaparecidos no nosso estudo, a própria Terra pode ter sobrevivido à fase de gigante vermelha do Sol. Mas a vida na Terra pode não.”
Para conduzir o estudo, a equipe usou dados do Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) da NASA. Eles usaram um algoritmo para identificar pequenas e repetidas quedas na luz das estrelas causadas por planetas passando na frente das estrelas. Seu foco está em planetas gigantes com órbitas curtas (ou seja, aqueles que orbitam sua estrela em não mais que 12 dias).
Começando com mais de 15.000 sinais possíveis, os investigadores utilizaram verificações rigorosas para eliminar falsos positivos, estreitando a lista para 130 planetas confirmados ou candidatos. Destes, 48 são conhecidos, 49 são candidatos conhecidos aguardando confirmação e 33 são descobertos recentemente.
Estrelas antigas têm menos planetas
Os investigadores descobriram que as estrelas que estavam mais distantes durante a sua evolução tinham muito menos probabilidade de hospedar planetas gigantes próximos. A taxa geral de ocorrência é de apenas 0,28%, e a taxa de ocorrência de estrelas jovens pós-sequência principal (0,35%) é comparável à de estrelas da sequência principal. A proporção de estrelas mais evoluídas – aquelas classificadas como gigantes vermelhas – caiu drasticamente para 0,11%. (Os 12 menores dos 130 planetas identificados foram excluídos desta análise.)
Usando dados do TESS, os astrônomos podem estimar o tamanho (raio) do planeta. Para confirmar se estes objetos são verdadeiros planetas, estrelas de baixa massa ou anãs marrons (“estrelas falhadas” que nunca iniciaram a fusão nuclear), as suas massas devem ser determinadas.
Isto é feito medindo pequenas mudanças no movimento da estrela hospedeira causadas pela gravidade do planeta. Estas “oscilações estelares” permitem aos cientistas inferir a massa do planeta.
Bryant acrescentou: “Assim que tivermos uma noção das massas destes planetas, isso ajudar-nos-á a compreender exactamente o que faz com que estes planetas subam em espiral e sejam destruídos”.
A pesquisa foi apoiada pelo Conselho de Instalações de Ciência e Tecnologia do Reino Unido (STFC).
