À medida que estrelas como o nosso Sol chegam ao fim das suas vidas, embarcam numa viagem transformadora que tem um impacto significativo nos planetas que as orbitam. Uma nova investigação, aproveitando dados do Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) da NASA, fornece provas convincentes de que estas estrelas envelhecidas destroem ativamente os planetas que residem perto delas, um fenómeno anteriormente teorizado, mas agora observado diretamente.
A evolução das estrelas e seus planetas
As estrelas passam a maior parte da sua existência numa fase estável conhecida como “sequência principal”, fundindo hidrogénio em hélio nos seus núcleos. No entanto, quando uma estrela esgota o seu combustível hidrogénio, ela começa a evoluir. Para estrelas semelhantes em massa ao nosso Sol, esta transição envolve a expansão para uma gigante vermelha, uma fase caracterizada por um aumento significativo de tamanho e arrefecimento da superfície. Esta expansão representa uma séria ameaça para os planetas em órbitas próximas, uma vez que podem ser engolfados pelo crescente envelope estelar.
Uma busca por planetas desaparecidos
Os astrónomos Edward Bryant e Vincent Van Eylen concentraram-se em 456.941 estrelas que entraram recentemente na fase pós-sequência principal. Eles empregaram um algoritmo de computador para analisar essas estrelas em busca de quedas sutis no brilho, que indicam um planeta passando na frente da estrela – uma técnica conhecida como método de trânsito. Os investigadores visaram especificamente planetas gigantes com períodos orbitais curtos, planetas que completam uma órbita em 12 dias ou menos.
A sua análise revelou a existência de 130 planetas e candidatos a planetas orbitando estas estrelas, incluindo 33 até então desconhecidos. É importante ressaltar que eles descobriram que esses planetas gigantes próximos eram muito menos comuns em torno de estrelas que se expandiram e esfriaram significativamente em gigantes vermelhas, sugerindo que muitos já haviam sido destruídos.
O poder devastador das interações das marés
A destruição destes planetas é provavelmente devido a um “cabo de guerra gravitacional” conhecido como interação de marés. À medida que uma estrela evolui e se expande, a atração gravitacional exercida por um planeta próximo torna-se mais forte. Semelhante à forma como a Lua influencia as marés da Terra, a gravidade do planeta atrai a estrela, enquanto a estrela puxa simultaneamente o planeta. Este puxão mútuo retarda a órbita do planeta e faz com que ele espirale para dentro em direção à estrela. Eventualmente, o planeta se desintegra ou cai diretamente na estrela.
“Esta é uma forte evidência de que, à medida que as estrelas evoluem para fora da sua sequência principal, podem rapidamente fazer com que os planetas espiralem em direção a elas e sejam destruídos”, disse o Dr. Bryant, astrónomo da University College London e da Universidade de Warwick. Os investigadores ficaram surpresos com a eficiência com que estas estrelas parecem estar a consumir os seus planetas mais próximos.
Implicações para nosso próprio sistema solar
As descobertas têm implicações mais amplas para o nosso próprio sistema solar. Em aproximadamente cinco mil milhões de anos, o nosso Sol também evoluirá para uma gigante vermelha. Esta pesquisa sugere que o destino dos planetas interiores – incluindo a Terra – está longe de ser certo.
“A Terra é certamente mais segura do que os planetas gigantes do nosso estudo, que estão muito mais próximos da sua estrela”, explica o Dr. No entanto, os astrónomos alertam que o seu estudo examinou apenas as fases iniciais da fase de gigante vermelha, que durou apenas um ou dois milhões de anos. O Sol tem “muito mais evolução pela frente”. Embora a própria Terra possa sobreviver à fase de gigante vermelha do Sol, as condições na Terra provavelmente seriam inadequadas para a vida.
A investigação, publicada na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, proporciona uma visão crucial da relação dinâmica entre estrelas envelhecidas e os seus planetas, e sublinha a existência precária de planetas que residem perto de estrelas em evolução.
