Ao menos 25% das estrelas parecidas ao Sol devoram planetas em sua órbita

Descoberta tem implicação na busca de sistemas solares semelhantes ao nosso

Imagem artística de engolfamento planetário. Crédito: Vanderbilt University

Sistemas planetários são comuns na Via Láctea, mas a maioria deles é bastante diferente do nosso Sistema Solar. Essa diversidade é o resultado de processos dinâmicos severos que impuseram reconfigurações significativas das arquiteturas de sistemas planetários. Na maioria dos sistemas mais dinâmicos, alguns planetas podem ter sido “devorados” pela estrela hospedeira.

Uma equipe internacional de astrônomos liderada por Lorenzo Spina (Inaf-Pádua, Itália) e que inclui o professor Jorge Meléndez, do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas da Universidade de São Paulo (IAG-USP), estudou a composição química de estrelas de tipo solar em mais de 100 sistemas binários, a fim de identificar assinaturas de planetas engolidos. As observações de 31 pares binários (62 estrelas) foram obtidas com o espectrógrafo Harps no telescópio de 3,6 metros do Observatório La Silla do Observatório Europeu do Sul (ESO), e a análise foi complementada com resultados anteriores da literatura. O resultado foi publicado na revista Nature Astronomy.

Em um sistema binário, as duas estrelas são formadas a partir do mesmo material, e portanto deveriam ser quimicamente idênticas. No entanto, quando um planeta cai em uma estrela, é dissolvido na região mais externa do interior estelar (a zona convectiva) e pode modificar a composição dessa região, aumentando o conteúdo de elementos refratários, que são abundantes em planetas rochosos.

Mais lítio e ferro

Nas estrelas cujas assinaturas indicam o engolfamento de planetas, são observadas quantidades maiores de lítio e de ferro em relação à sua estrela companheira gêmea do sistema binário. “O lítio é destruído no interior das estrelas, mas é preservado no material que compõe os planetas”, observou o professor Jorge Meléndez. “Portanto, uma abundância anormalmente alta desse elemento químico em uma estrela pode indicar que material planetário foi engolido por ela.”

Esta foi a maior amostra já estudada de estrelas similares em sistemas binários, e os resultados mostraram que pelo menos um quarto das estrelas de tipo solar “devoram” seus próprios planetas. A descoberta sugere que uma fração significativa dos sistemas planetários passou por um passado muito dinâmico – ao contrário do nosso Sistema Solar, que preservou uma arquitetura ordenada.

“A busca por planetas semelhantes à Terra é como procurar uma ‘agulha no palheiro’”, afirmou Lorenzo Spina. “Contudo, este resultado abre a possibilidade de usar abundâncias químicas para identificar estrelas com composição similar ao Sol, deficiente em elementos refratários, a fim de selecionar as estrelas com maior probabilidade de hospedar análogos do Sistema Solar.”

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