Uma estranha anã branca com um passado caótico

 Novas observações mostram que mundos rochosos e gelados caíram em uma anã branca, indicando o caos orbital passado no sistema.

A ilustração de um artista mostra uma estrela anã branca acumulando detritos de objetos quebrados em um sistema planetário. NASA / ESA / Joseph Olmsted (STScI)

O que é mais estranho do que pedras caindo sobre uma estrela anã branca quente? Adicionando pedaços de gelo à mistura.  G238-44, uma pequena anã branca a uma distância de 86 anos-luz, está acumulando dois tipos muito diferentes de objetos simultaneamente, disse Ted Johnson (Universidade da Califórnia, Los Angeles) na 240ª reunião da American Astronomical Society em Pasadena, Califórnia. , na quarta-feira. “Isso nunca foi observado antes”, diz ele.

As anãs brancas são os restos compactos de estrelas de baixa massa que primeiro se transformam em gigantes vermelhas – um destino que aguarda nosso próprio Sol daqui a cerca de 5 bilhões de anos. A fase gigante vermelha causa estragos em sistemas planetários ordenados. Planetas próximos podem ser devorados, enquanto as órbitas de mundos mais distantes ficam confusas.

Depois que a estrela gigante explode suas camadas externas em uma nebulosa planetária, uma anã branca do tamanho da Terra (mas ainda com massa solar) permanece. Observações de muitas anãs brancas mostram sinais de “poluição” atmosférica: quantidades inesperadas de elementos mais pesados ​​que o hélio. Sua existência indica que quando colisões interrompem as órbitas de corpos semelhantes a asteroides no sistema de anãs brancas, seus detritos rochosos chovem sobre a estrela.

Então, o que há de tão estranho no G238-44? É a composição química da poluição em sua superfície, medida pelo Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer (FUSE) da NASA, pelo Telescópio Keck no Havaí e pelo Telescópio Espacial Hubble. As abundâncias relativas de 10 elementos pesados ​​(carbono, nitrogênio, oxigênio, magnésio, alumínio, silício, fósforo, enxofre, cálcio e ferro) não correspondem à composição de nenhum objeto conhecido do sistema solar.

De acordo com Johnson, o material que cai sobre a anã branca é melhor descrito como quase duas partes de detritos semelhantes a Mercúrio – material rochoso típico – e uma parte de material semelhante aos objetos gelados do Cinturão de Kuiper nos arredores do sistema solar. As descobertas sugerem que o sistema planetário da estrela experimentou uma enorme quantidade de caos orbital, o que teria lançado corpos gelados remotos para dentro.

Dennis Bodewits (Auburn University), que não esteve envolvido no estudo, está intrigado com o resultado. “Esta é a única maneira de estudar a composição interior de pequenos corpos em outros sistemas solares, então isso é legal”, diz ele. “No entanto, não gosto de soluções complicadas – talvez as observações possam ser explicadas por um objeto desintegrado, afinal, contendo metal, rocha e gelo, como o planeta anão Ceres.”

Na mesma linha, Nick Cowan (McGill University) se pergunta se o objeto poderia ter sido uma super-Terra rica em água ou um mini-Netuno gasoso. Esses dois tipos de planetas estão ausentes em nosso próprio sistema solar, mas abundantes em outras partes do universo.

Mas Johnson afirma que não há como acabar com as quantidades relativas observadas de ferro, oxigênio, carbono e nitrogênio em um único corpo.

Além disso, o astrônomo da UCLA e membro da equipe, Ben Zuckerman, explica que a quantidade de poluição é muito pequena para vir da ruptura de um planeta. A massa total de elementos pesados ​​medidos é muito menor que a massa da Terra, diz Zuckerman, e a falta de um excesso de radiação infravermelha ao redor da anã branca indica que não há uma grande quantidade de material circunstelar.

Com apenas uma anã branca mostrando “abundâncias estranhas”, como Johnson a chama, é difícil tirar conclusões definitivas. Observações futuras podem render casos adicionais. “É uma descoberta interessante”, diz Bodewits, “mas gostaria que houvesse mais”.

Fontes: skyandtelescope.org