Estrelas podem comer os seus planetas — e depois vomitá-los

ESO/L. Calçada

Representação artística do exoplaneta Corot-7b.

Astrónomos suspeitam que, por difícil que possa ser acreditar, estrelas podem comer os seus planetas e depois vomitá-los de volta.

Por mais trágico que seja, o engolfamento de um objeto planetário pelo seu pai estelar é um cenário comum em todo o universo. Mas não precisa de terminar em desgraça.

Uma equipa de astrofísicos usou simulações de computador para descobrir que os planetas podem não apenas sobreviver quando as suas estrelas os comem, mas também podem conduzir a sua evolução futura.

Modelos de formação de sistemas planetários mostraram que muitos planetas muitas vezes acabam por ser consumidos pela sua estrela-mãe. É simplesmente uma questão de dinâmica orbital. Interações aleatórias entre planetas recém-formados e o disco protoplanetário que envolve uma estrela jovem podem enviar planetas em trajetórias caóticas. Algumas dessas trajetórias acabam por levar o planeta para fora do sistema, enquanto outras trajetórias lançam-nos contra a estrela.

Outra hipótese de engolfamento acontece perto do fim da vida de uma estrela, quando ela se torna uma gigante vermelha. Isto também afeta a dinâmica gravitacional do sistema e pode enviar alguns grandes planetas para a atmosfera da sua estrela-mãe.

Mas, surpreendentemente, o planeta nem sempre morre quando isso acontece. Os astrónomos encontraram muitos sistemas estranhos em toda a galáxia que indicam que os planetas sobreviveram à sua jornada para dentro da estrela.

Por exemplo, existem sistemas de anãs brancas numa órbita muito próxima de um planeta gigante, muito próxima para que esse planeta se tenha formado naturalmente.

Existem estrelas com uma quantidade surpreendente de metais mais pesados nas suas atmosferas, sinal de que um objeto rochoso mergulhou nela. E há estrelas que estão a girar muito rapidamente, com a sua taxa de rotação amplificada por um planeta em queda.

Todos estes sistemas podem ser o resultado do engolfamento planetário com o planeta a afetar a evolução posterior da estrela. Mas um planeta pode realmente sobreviver na intensa atmosfera de uma estrela?

Uma equipa de astrofísicos decidiu abordar essa questão usando simulações de computador do interior de uma estrela, rastreando a evolução e o destino de vários tipos de planetas que podem cair nela. Nas suas simulações eles estudaram planetas de várias massas e também anãs castanhas. As suas simulações reforçam a ideia de que os planetas podem sobreviver ao engolfamento.

Por exemplo, em alguns casos o planeta pode viver milhares de anos, girando em torno do centro da estrela dentro da sua atmosfera. Noutros casos, a troca de energia orbital aumenta a temperatura da atmosfera estelar, fazendo com que pareça muito mais brilhante do que o normal.

Mas, para sobreviver ao engolfamento, o próprio planeta deve ser relativamente grande, pelo menos a massa de Júpiter. Pequenos planetas como a Terra não podem durar muito nessas condições.

Mas se o planeta for grande o suficiente e dependendo da evolução precisa, o planeta pode sobreviver à sua passagem pela estrela e de facto acelerar a evolução da estrela para que ela termine a sua vida rapidamente, libertando o planeta do seu abraço mortal.

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