Descoberta de exoplaneta raro em anã branca abre nova fase para o James Webb

exoplanetas Foto: exoplanetas - Catmando/Shutterstock.com

Astrônomos da Universidade de Warwick identificaram um exoplaneta formado a partir dos restos ejetados pela própria estrela após a sua morte. O astro orbita a anã branca HS 0209+0832 a cada 4,4 dias e representa o primeiro candidato a planeta de segunda geração já detectado ao redor desse tipo de remanescente estelar.

A pesquisa foi publicada na segunda-feira (5) na revista Nature Astronomy com o título Discovery of a second-generation planet candidate accreting onto a white dwarf. Em tradução livre, o autor principal do estudo e doutorando na Universidade de Warwick, Jamie Williams, afirmou que esse tipo de corpo celeste surge dos resíduos expelidos durante o fim do ciclo estelar: “Planetas de segunda geração são mundos que se formam a partir do material que uma estrela expele ao morrer. Eles são incrivelmente raros, e encontrar um ao redor de uma anã branca foi completamente inesperado. É um pouco como encontrar um planeta que renasceu das cinzas da própria estrela que orbitava”.

galáxia, espaço
Foto: galáxia, espaço – Triff/Shutterstock.com

HS 0209+0832: proximidade orbital e composição com nióbio

O corpo gasoso está situado a uma distância que equivale a apenas 4% do espaço existente entre a Terra e o Sol. Essa aproximação extrema faz com que a intensa radiação ultravioleta emitida pela anã branca HS 0209+0832 aqueça o exoplaneta, vaporize continuamente a camada externa de sua atmosfera e faça com que parcelas desse material gasoso caiam em direção à superfície do núcleo estelar quente.

Ao examinarem os elementos químicos acumulados na atmosfera da anã branca, os cientistas encontraram assinaturas incomuns de metais pesados como cobre, zinco e nióbio. A concentração de nióbio chamou a atenção dos pesquisadores ao superar em mais de 1.000 vezes a quantidade observada no Sol, marcando a primeira ocasião em que o elemento foi registrado na atmosfera de uma anã branca.

Como o exoplaneta de segunda geração se formou?

Diferentemente dos planetas de primeira geração, que se desenvolvem a partir do disco original de gás e poeira formado junto com a estrela recém-nascida, este novo corpo celeste surgiu do material expelido na fase terminal do ciclo estelar. A estrela original expandiu suas camadas externas e expeliu elementos pesados no espaço, deixando para trás um caroço denso que se tornou anã branca, rodeado pelos detritos que mais tarde se aglutinaram para formar o novo planeta.

O coautor do estudo e professor da Universidade de Warwick, Boris Gänsicke, explicou a particularidade da origem desse sistema em tradução livre: “O que é notável sobre o planeta ao redor de HS 0209+0832 é que este não é um planeta de outro lugar, nem um sobrevivente do nascimento do sistema; parece ter sido construído a partir do próprio material que sua estrela expeliu ao morrer”. O pesquisador Nicholas Stone, da Universidade de Wisconsin-Madison, também assina o estudo.

Arquivo do telescópio Hubble e medições do sistema

A descoberta encerrou um mistério científico que começou em 1 de janeiro de 1999, quando o Telescópio Espacial Hubble registrou linhas espectrais sem identificação ao observar o sistema. Os pesquisadores conseguiram decifrar os dados antigos cruzando os arquivos com medições mais recentes obtidas pelos satélites TESS e FUSE.

  • Distância estimada do sistema até a Terra: entre 250 e 270 anos-luz, na direção da constelação de Cetus
  • Período de translação do exoplaneta: 4,4 dias terrestres
  • Proporção de estrelas da Via Láctea que virarão anãs brancas: mais de 95%
  • Distância entre o planeta e a estrela: cerca de 0,04 unidade astronômica

Próximos passos com o Telescópio Espacial James Webb

Planetas de segunda geração eram previstos por modelos teóricos há mais de 15 anos e já haviam sido cogitados em torno de pulsares, mas nunca tinham sido associados a anãs brancas. Como mais de 95% das estrelas da Via Láctea se tornarão anãs brancas ao esgotarem seu combustível nuclear, a confirmação abre um precedente para a existência de outros sistemas renascidos na galáxia.

A confirmação direta do corpo planetário por imagem ou trânsito astronômico ainda depende de observações complementares. A equipe de astrofísicos planeja conduzir novos monitoramentos com o Telescópio Espacial James Webb para verificar a estrutura do astro e o processo de perda de massa da atmosfera.

Notícias relacionadas