20 de jul de 2018

Pela primeira vez, os cientistas podem ter observado uma estrela devorando um planeta

Pela primeira vez, os pesquisadores observaram o que eles acham que pode ser uma estrela devorando os detritos de uma colisão próxima entre dois planetas.

Mistério muito antigo

Esse é um mistério que tem intrigado os astrônomos por quase um século. Localizada a cerca de 430 anos-luz de distância em uma rica região formadora de estrelas entre as constelações de Touro e Auriga, a chamada RW Aur A foi descoberta em 1937. A cada poucas décadas, ela faz algo curioso: fica mais fraca por cerca de um mês, antes de clarear novamente. Nos últimos anos, porém, essa diminuição de luz tem ocorrido com mais frequência e por períodos mais longos. Agora, dados adquiridos pelo Observatório de raios-X Chandra fornecem evidências do que pode ter causado o mais recente evento de escurecimento da estrela.

Papando restos de planetas

Parece que dois protoplanetas (planetas que ainda estavam em formação) podem ter colidido enquanto orbitavam a estrela. Os destroços dessa colisão se tornaram pequenos demais para escapar da força gravitacional da estrela, “caindo” nela e formando uma nuvem de poeira que temporariamente bloqueia parte da sua luz.

“As simulações por computador previram há muito tempo que planetas podem cair em uma estrela jovem, mas nunca observamos isso antes”, disse o astrofísico Hans Moritz Guenther, do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (EUA). “Se a nossa interpretação dos dados estiver correta, esta seria a primeira vez que observamos diretamente uma jovem estrela devorando um planeta ou planetas”.

Plausível

Estima-se que RW Aur A tenha apenas alguns milhões de anos, o que é um bebê em termos estelares. Nessa idade, as estrelas ainda estão cercadas pelo disco protoplanetário de poeira e gás que eventualmente forma um sistema planetário. Há muita coisa que não sabemos sobre esse processo, mas nosso sistema solar nos diz que colisões nesses anos de formação podem ser bastante comuns.  Urano, por exemplo, tem peculiaridades que podem ser perfeitamente explicadas por uma colisão. Acredita-se que a nossa lua também seja o resultado de uma colisão. E o cinturão de asteroides é considerado como o remanescente de colisões planetárias e planetas pulverizados.
Portanto, a explicação é altamente plausível.

Os dados

O comportamento de escurecimento da estrela tornou-se incomum nos últimos anos. Sua luz diminuiu em 2011 por cerca de seis meses, e novamente em meados de 2014, antes de retornar ao brilho total em novembro de 2016. Então, em janeiro de 2017, diminuiu novamente.

A equipe foi capaz de observar a estrela usando o Chandra em plena luminosidade em 2013, e enquanto estava fraca em 2015 e 2017, coletando quase 14 horas de dados. Isso significa que eles puderam comparar as mudanças no espectro entre o escurecimento e a luminosidade total.

Os pesquisadores descobriram que dois eventos de escurecimento foram causados por gás denso entre a Terra e a estrela, e que a estrela em si é muito mais quente do que esperavam.  Eles também descobriram, após o evento de 2017, que essa poeira tinha muito mais ferro do que havia sido observado em 2013.

Hipóteses

A equipe apresentou duas explicações possíveis para esse cenário: o primeiro é que poeira cósmica pode ter parado em “zonas mortas” no disco protoplanetário. A estrela companheira binária de RW Aur A pode eventualmente perturbar essa poeira parada, derramando seu conteúdo na estrela. Os cientistas pensam, entretanto, que é muito mais provável que o cenário observado seja resultado de uma colisão entre protoplanetas, onde um ou ambos tinham um alto teor de ferro.  

A equipe espera realizar novas observações da estrela no futuro, para determinar se o conteúdo de ferro mudou. Isso poderia ajudar a calcular o tamanho dos corpos na potencial colisão. Muito esforço atualmente é feito para aprender sobre exoplanetas e como eles se formam, então é obviamente muito importante ver como os planetas jovens podem ser destruídos em interações com suas estrelas hospedeiras e outros planetas jovens, e quais fatores determinam se eles sobrevivem”, concluiu Guenther.
Fonte: hypescience.com
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