Observatório Gemini/NOIRLab/NSF/AURA/M. Garlick/M. Zamani
Ilustração de um exoplaneta a ser engolido pela sua estrela hospedeira. O planeta 8 Ursae Minoris b escapou, de alguma forma, a este destino.
Uma nova investigação poderá ter reavivado o mistério de 8 Ursae Minoris b, um exoplaneta aparentemente condenado que não deveria existir.
Quando foi descoberto pela primeira vez, o exoplaneta 8 Ursae Minoris b (8 UMi b; também chamado Halla) intrigou os astrónomos.
8 UMi b, o planeta zombie que sobreviveu ao apocalipse que espera a Terra, não deveria existir.
O planeta deveria ter sido engolido pela sua estrela hospedeira quando esta se transformou numa gigante vermelha, mas não havia dúvidas de que o planeta estava lá, puxando resolutamente pela sua estrela quando completava cada órbita de 93 dias.
Anteriormente, os investigadores explicaram esta impossibilidade sugerindo que 8 UMi foi em tempos uma estrela de massa inferior com uma companheira estelar próxima.
Quando 8 UMi começou a sua expansão para uma gigante vermelha, engoliu a sua companheira. O subsequente abalo no interior de 8 UMi alterou o seu percurso evolutivo e parou a sua expansão, salvando 8 UMi b de um destino ardente.
A chave para testar esta hipótese é determinar a idade de 8 UMi: se a estrela for velha – com cerca de 9 mil milhões de anos – então o cenário de fusão binária é viável. Se a estrela for jovem, isso tornaria a fusão bastante improvável – e o mistério de 8 UMi b continuará a viver.
Estimativa da idade
Uma equipa de detetives estelares liderada por Huiling Chen, astrónomo da Universidade de Pequim, decidiu determinar a idade de 8 UMi.
A equipa utilizou informação da posição e dados de fotometria da nave espacial Gaia, bem como um espetro de alta resolução da estrela obtido por um telescópio de 1,93 metros do Observatório de Haute-Provence, na França.
Estas medições permitiram à equipa determinar a temperatura da estrela, a gravidade da superfície e a composição química.
Usando estes dados, a equipa estimou a idade de 8 UMi com três métodos diferentes: isócronas estelares (relações teóricas entre brilho e temperatura para estrelas com massas diferentes, mas com a mesma idade), cinemática e abundâncias químicas.
Os três métodos produziram estimativas de idade na ordem dos 1,9 a 3,5 mil milhões de anos – muito mais jovem do que os quase 9 mil milhões de anos estimados para o cenário de fusão binária.
Novamente um mistério
A idade recentemente calculada para 8 UMi tornaria extremamente improvável que uma fusão com uma companheira binária fosse responsável por salvar 8 UMi b de ser engolido. Como é que, então, este planeta existe?
Embora Chen e os colaboradores sublinhem que é necessário mais trabalho para resolver o mistério de uma vez por todas, uma das propriedades estelares recentemente obtidas pode fornecer uma explicação: a equipa de Chen estimou a massa de 8 UMi em 1,7 massas solares, o que é cerca de 13% maior do que as estimativas anteriores.
Esta massa maior poderia significar que 8 UMi é ligeiramente mais compacta do que o esperado, e significaria que o período orbital de 8 UMi b corresponde a uma distância orbital ligeiramente maior – apenas suficientemente grande, talvez, para o planeta conseguir sobreviver na orla da sua estrela.
Os resultados da pesquisa foram apresentados num artigo publicado no início deste mês na The Astrophysical Journal Letters.
// CCVAlg
