Pesquisadores capturam o primeiro brilho de uma enorme colisão planetária no espaço sideral

Uma postagem casual nas redes sociais feita por um astrônomo amador com olhos de águia provocou a descoberta de uma colisão explosiva entre dois planetas gigantes, que colidiram um com o outro em um sistema espacial distante, a 1.800 anos-luz de distância do planeta Terra.

Ilustração de uma nuvem em forma de donut que se formou após a colisão de dois planetas gigantes de gelo. A nuvem brilha a vermelho escuro com o calor da colisão. Um asteroide e pequenos detritos da colisão estão em frente da nuvem em forma de donut. A estrela-mãe, ASASSN-21qj, está ao longe, à esquerda da nuvem. Crédito: Mark Garlick 

O estudo, publicado hoje na revista Nature, relata o avistamento de dois exoplanetas gigantes gelados colidindo em torno de uma estrela semelhante ao Sol, criando um clarão de luz e nuvens de poeira. Suas descobertas mostram o resplendor de calor brilhante e a nuvem de poeira resultante, que se moveu na frente da estrela-mãe, diminuindo sua intensidade com o tempo. 

A equipe internacional de astrônomos foi formada depois que um entusiasta observou a curva de luz da estrela e percebeu algo estranho. Ele mostrou que o brilho do sistema dobrou nos comprimentos de onda infravermelhos cerca de três anos antes de a estrela começar a desaparecer na luz visível. 

O co-autor principal, Matthew Kenworthy, da Universidade de Leiden, disse: “Para ser honesto, esta observação foi uma surpresa completa para mim. Quando originalmente partilhámos a curva de luz visível desta estrela com outros astrónomos, começámos a observá-la com uma rede de outros telescópios. 

“Um astrônomo nas redes sociais apontou que a estrela brilhou no infravermelho mais de mil dias antes do desbotamento óptico. Eu sabia então que este era um evento incomum.”

A rede de astrónomos profissionais e amadores estudou intensamente a estrela, incluindo a monitorização das mudanças no brilho da estrela ao longo dos dois anos seguintes. A estrela foi nomeada ASASSN-21qj em homenagem à rede de telescópios que detectou pela primeira vez o desbotamento da estrela em comprimentos de onda visíveis. 

Os investigadores concluíram que a explicação mais provável é que dois exoplanetas gigantes gelados colidiram, produzindo o brilho infravermelho detectado pela missão NEOWISE da NASA, que utiliza um telescópio espacial para caçar asteróides e cometas. 

O co-autor principal, Dr. Simon Lock, pesquisador em Ciências da Terra na Universidade de Bristol, disse: “Nossos cálculos e modelos de computador indicam a temperatura e o tamanho do material brilhante, bem como a quantidade de tempo que o brilho durou, é consistente com a colisão de dois exoplanetas gigantes de gelo.” 

A nuvem de detritos em expansão resultante do impacto viajou em frente da estrela cerca de três anos depois, fazendo com que o brilho da estrela diminuísse nos comprimentos de onda visíveis. 

Nos próximos anos, espera-se que a nuvem de poeira comece a se espalhar ao longo da órbita do remanescente da colisão, e uma dispersão reveladora de luz desta nuvem poderá ser detectada tanto com telescópios terrestres quanto com o maior telescópio da NASA no espaço. , conhecido como JWST. 

Os astrónomos planeiam observar de perto o que acontece a seguir neste sistema. 

A coautora, Dra. Zoe Leinhardt, professora associada de astrofísica na Universidade de Bristol, acrescentou: “Será fascinante observar novos desenvolvimentos. Em última análise, a massa de material em torno do remanescente poderá condensar-se para formar um séquito de luas que orbitará em torno deste novo planeta.”

Fonte: Universidade de Bristol