Uma nebulosa planetária destruiu o seu sistema solar

Uma equipe internacional de investigadores descobriu uma nebulosa planetária que destruiu o seu próprio sistema planetário, conservando os fragmentos restantes sob a forma de poeira em órbita da sua estrela central. 

Imagem da nebulosa planetária WeSB1. Crédito: Klaus Bernhard

Até à data, foram descobertos mais de 5000 exoplanetas em órbita de estrelas de todos os tipos e em quase todas as fases da evolução estelar. No entanto, embora tenham sido descobertos exoplanetas em torno de anãs brancas - a fase final da evolução de estrelas de massa baixa e intermédia, como o Sol -, não foram detetados exoplanetas na fase evolutiva anterior, conhecida como a fase de nebulosa planetária.

As nebulosas planetárias são conchas brilhantes de gás e poeira que se encontram à volta das anãs brancas mais jovens, formadas a partir do material perdido pela estrela central no fim da sua vida, mesmo antes de se tornar uma anã branca. A expulsão deste material interfere com quaisquer planetas que possam estar em órbita em torno da estrela, fazendo com que os mais próximos espiralem e sejam engolidos pela estrela central, enquanto os mais distantes se deslocam para órbitas ainda mais distantes, talvez até se soltem e voem para longe.

A aparente ausência de exoplanetas em torno de estrelas na fase de nebulosa planetária levanta questões importantes sobre como é possível encontrar tantos em torno de anãs brancas. Esta descoberta, publicada na revista Nature Astronomy, representa um passo importante para a compreensão da população observada de exoplanetas em torno de estrelas evoluídas.

A descoberta foi feita através do estudo de dados de 2000 estrelas centrais de nebulosas planetárias observadas pelo satélite Gaia e pelo ZTF (Zwicky Transient Facility) - um levantamento astronómico que permite obter imagens repetidas de grandes áreas do céu noturno em busca de transientes astronómicos e outras formas de variabilidade.

Astrónomo amador

Foi o astrónomo amador Klaus Bernhard, da associação alemã "Bundesdeutsche Arbeitsgemeinschaft fur Veranderliche Sterne", quem primeiro se deparou com o estranho comportamento desta nebulosa planetária. "Olhando para os dados, descobri que a estrela central de WeSb1 caiu para menos de 10% do seu brilho habitual durante algumas semanas em 2021, antes de voltar ao normal. Em anos anteriores, registaram-se episódios de escurecimento semelhantes, mas sempre com uma duração diferente e nunca tão profundos", conta Klaus Bernhard.

"O sinal revelador de um exoplaneta ou de uma estrela companheira são pequenas quedas regulares no brilho devido a eclipses, por isso foi uma verdadeira surpresa quando Klaus mostrou a estranha variabilidade desta estrela", explica David Jones, coautor do artigo científico e investigador do IAC (Instituto de Astrofísica de Canarias).

"A única explicação razoável para este comportamento é a existência de grandes nuvens de poeira em órbita à volta da estrela central, mas no interior da nebulosa", acrescenta James Munday, coautor do estudo e estudante de doutoramento na Universidade de Warwick.

Para melhor compreender as propriedades e origens desta poeira, a equipa obteve dados adicionais utilizando o NOT (Nordic Optical Telescope) no Observatório Roque de los Muchachos do IAC, no município de Garafía, em La Palma. De igual modo, procuraram dados existentes obtidos por outros estudos, como o ATLAS, uma rede de telescópios que em breve incluirá um instalado no Observatório de Teide, em Tenerife.

"Juntando tudo, começou a tornar-se mais claro o que tinha acontecido neste sistema", diz Jan Budaj, primeiro autor do estudo e investigador da Academia Eslovaca de Ciências. "A estrela central não é, de facto, uma estrela, mas sim duas. A interação entre a estrela central e a sua companheira formou a nebulosa planetária e, ao mesmo tempo, levou à destruição dos planetas do sistema, deixando os remanescentes sob a forma de grandes nuvens de poeira em órbita à volta da estrela companheira".

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