Astrónomos descobrem disco de detritos como uma visão do que pode ocorrer no futuro ao sistema solar

Astrónomos descobrem disco de detritos como uma visão do que pode ocorrer no futuro ao sistema solar
Ilustração do disco de detritos ao redor da anã branca. Crédito: ESO/ Fortuna e Gentile Fusillo

Astrónomos que utilizam o Very Large Telescope (VLT) do Observatório Europeu do Sul (ESO, na sigla em inglês) descobriram um disco de detritos ao redor de uma estrela morta, uma visão rara mas que os astrónomos consideram ser ima imagem do que pode vir a acontecer ao nosso Sistema Solar.

Também, neste caso, parece que diferentemente de sistemas semelhantes anteriormente observados, os detritos, que são restos de planetas que orbitavam a estrela, estão organizados num disco duplo, com as duas partes separadas com um nítido vazio. O disco parece ter sido formado por dois corpos planetários, um deles possivelmente tão grande quanto o planeta Plutão, que sobreviveram à morte violenta da estrela.

“Já sabemos há algum tempo que os planetas podem sobreviver à transformação de sua estrela central, mas este é o primeiro exemplo de um sistema complexo com um disco de detritos duplo e potencialmente dois planetesimais sobreviventes”, afirmou em comunicado Nicola Gentille Fusillo, astrónomo da Università degli Studi di Trieste, Itália, e principal autor do estudo já publicado na Nature Astronomy.

Também é referido que a estrela central deste sistema é a anã branca J1328−1450, o núcleo denso e esgotado deixado para trás quando uma estrela semelhante ao Sol ficou sem combustível.

Os astrónomos explicam que à medida que estrelas como o Sol entram nos estágios finais de vida, expandem-se e expelem as camadas externas, engolfando e destruindo planetas próximos. Os corpos rochosos sobreviventes podem fragmentar-se, formando um disco ao redor da estrela central morta. No entanto, o disco ao redor de J1328−1450 é diferente dos observados ao redor de outras estrelas mortas: em vez de ter apenas um anel de detritos planetários vaporizados, a estrela é circundada por dois anéis concêntricos de detritos.

“A estrutura que observamos neste sistema é particularmente intrigante porque os dois anéis gasosos são notavelmente estáveis ​​e permanecem separados por um vazio”, afirmou o coautor Felipe Lagos-Vilches, astrónomo da Universidade de Warwick, no Reino Unido, e da Universidade Técnica Federico Santa María, no Chile. “O sistema oferece um vislumbre raro do processo violento e caótico pelo qual um sistema planetário chega ao fim, e sugere que estrelas mortas podem ter estruturas de disco muito mais complexas do que se imaginava”, acrescentou Gentile Fusillo, também afiliado ao Observatório Astronómico de Trieste (INAF).

Para a equipa de astrónomos, a complexa estrutura dupla é provavelmente mantida por dois corpos semelhantes a planetas, em órbitas separadas, e estimam que o corpo no anel interno tenha o tamanho de um asteroide típico, com alguns quilómetros de diâmetro, enquanto o externo poderá ser tão grande como Plutão, ou até mesmo a como a Lua.

Todos os discos de detritos conhecidos ao redor de anãs brancas foram identificados pela mesma assinatura observacional, que indica a presença de um único disco plano em rotação. Mas as novas observações, feitas com o instrumento X-Shooter no VLT do ESO, no Deserto do Atacama, no Chile, mostram que o sistema J1328−1450 quebra completamente esse padrão, revelando, em vez disso, a assinatura única de um disco duplo.

As observações feitas pelos astrónomos também revelaram a presença de elementos como cálcio, oxigénio, magnésio e ferro no disco, indicando uma composição semelhante à do material rochoso planetário encontrado em nosso Sistema Solar. Além disso, os dados indicam que os dois anéis do disco, na verdade, possuem composições bastante diferentes, com o anel interno rico em gás magnésio e o externo em grande parte desprovido dele. Isso sugere que os planetesimais que alimentam os anéis originaram-se a partir de dois planetas com composições diferentes. Uma explicação alternativa é que sejam o resultado de diferentes partes de um corpo celeste, como a crosta e o núcleo de um planeta.

O nosso Sistema Solar pode ter um fim semelhante, já que o nosso Sol, num futuro distante, tornar-se-á uma anã branca num processo que poderá destruir a Terra. “O sistema, portanto, oferece um vislumbre notável de como poderá ser o futuro dos sistemas planetários, incluindo sistemas como o nosso“, conclui Lagos-Vilches.