O conjunto de planetas que giram em torno do Sol, incluindo a Terra e seus companheiros, mantiveram uma notável estabilidade ao longo de cerca de 4,5 bilhões de anos. Entretanto, nem todos os sistemas planetários compartilham dessa mesma sorte, como evidenciado por uma nova pesquisa que envolve estrelas que são gêmeas.
Segundo cientistas, uma análise envolvendo 91 pares de estrelas, com tamanhos e composições químicas idênticas, revelou que um número considerável delas apresentava indícios de terem absorvido um planeta. Este estudo foi divulgado na última quarta-feira, 21.
Os pesquisadores examinaram estrelas que nasceram na mesma nuvem de gás e poeira cósmica, conhecidas como estrelas co-natais, e que, consequentemente, compartilham a mesma composição química, além de serem de massas e idades aproximadamente iguais. Estas estrelas são consideradas “gêmeas”. Embora essas estrelas se movam juntas na mesma direção dentro da Via Láctea, elas não são parte de um sistema binário, onde duas estrelas estão gravitacionalmente ligadas uma à outra.
Quando uma estrela absorve um planeta, sua composição química é alterada devido à incorporação dos elementos que compunham o corpo celeste. Os cientistas identificaram estrelas que diferiam de suas gêmeas devido à presença de maiores quantidades de elementos que indicavam a presença de remanescentes de planetas rochosos, como ferro, níquel ou titânio.
O astrônomo Fan Liu, da Universidade Monash, na Austrália, que é o principal autor do estudo publicado na revista Nature, explicou que essas diferenças na abundância de elementos entre as estrelas co-natais foram cruciais na análise.
Dentre os 91 pares de estrelas analisados, em sete deles uma das estrelas apresentava sinais de ter absorvido um planeta.
Os motivos para um planeta mergulhar em sua estrela podem incluir perturbações orbitais causadas por outros planetas maiores ou pelo impacto de outra estrela passando nas proximidades, o que poderia desestabilizar o sistema planetário, afirmaram os pesquisadores.
Os cientistas utilizaram o observatório espacial Gaia, da Agência Espacial Europeia, para identificar as estrelas gêmeas e, em seguida, utilizaram telescópios no Chile e no Havaí para determinar sua composição. As estrelas estudadas estavam localizadas a uma distância de até 70 anos-luz do nosso sistema solar e, em alguns casos, a até 960 anos-luz de distância. Um ano-luz é a distância percorrida pela luz em um ano, equivalente a cerca de 5,9 trilhões de milhas (ou 9,5 trilhões de quilômetros).
Os pesquisadores ressaltaram que, embora seja mais provável que as observações indiquem a absorção de planetas inteiros, também é possível que os elementos estudados tenham sido oriundos de blocos de construção planetária consumidos durante a formação do planeta.
Em seus estágios finais, estrelas como o Sol podem se expandir dramaticamente, engolindo quaisquer planetas próximos antes de se transformarem em anãs brancas.
Yuan-Sen Ting, astrofísico e coautor do estudo, afirmou que todas as estrelas similares ao Sol eventualmente se tornarão gigantes e que o Sol, por exemplo, eventualmente engolirá a Terra. No entanto, as estrelas avaliadas neste estudo estavam longe de atingir essa fase final de sua vida.
Considerando que aproximadamente 8% dos pares de estrelas estudados apresentaram indícios de uma estrela ter absorvido um planeta, os pesquisadores sugerem que a instabilidade nos sistemas planetários pode ser mais comum do que se pensava anteriormente.
Ting explicou que, embora a maioria dos sistemas planetários deva ser estável, como é o caso do nosso sistema solar, onde os planetas são predominantemente influenciados por sua estrela hospedeira, em alguns casos as condições iniciais e configurações diferentes podem levar a dinâmicas muito caóticas.
Ele destacou que o estudo indica que uma parcela significativa de sistemas planetários pode ser instável, o que implica que planetas estão constantemente sendo expulsos para dentro ou para fora desses sistemas.
Entender quais sistemas planetários são estáveis ou não tem sido um objetivo de longa data dos teóricos da dinâmica planetária, concluiu Ting.
