Astrônomos usando o Telescópio Espacial Hubble observaram uma anã branca — um núcleo estelar altamente compacto — que parece ter engolido um mundo gelado semelhante ao planeta-anão Plutão, uma invenção com implicações sobre a verosimilhança de planetas habitáveis para além do nosso Sistema Solar.
A anã branca está localizada na nossa galáxia Via Láctea, a respeito de 255 anos-luz da Terreno, relativamente perto em termos cósmicos, e tem uma tamanho tapume de 57% da tamanho do Sol. Um ano-luz é a intervalo que a luz percorre em um ano, o equivalente a 9,5 trilhões de quilômetros.
As anãs brancas estão entre os objetos mais compactos do universo, embora não sejam tão densas quanto os buracos negros. Estrelas com até oito vezes a tamanho do Sol parecem destinadas a terminar porquê anãs brancas. Elas acabam queimando todo o hidrogênio que usam porquê combustível. A sisudez logo as faz colapsar e expelir suas camadas externas em um estágio de “gigante vermelha”, deixando eventualmente para trás um núcleo compacto — a anã branca.
O Sol parece talhado a fechar sua existência porquê uma anã branca, daqui a bilhões de anos. A anã branca no novo estudo é um remanescente de uma estrela que se estima ter sido 50% mais massiva que o Sol. Em sua forma compacta atual, seu diâmetro é aproximadamente equivalente ao da Terreno, apesar de ser talvez 190.000 vezes mais massiva que nosso planeta.
Anteriormente, os astrônomos documentaram porquê as anãs brancas, graças à sua potente atração gravitacional, consomem — ou acretam, em termos científicos — corpos rochosos porquê planetas, luas e asteroides. Os cientistas usam telescópios para identificar na superfície da anã branca o material constituído pelos elementos desses objetos.
Os pesquisadores agora detectaram uma assinatura química nesta anã branca que indica que o objeto que ela engoliu não era principalmente rochoso, mas sim gelado. Eles suspeitam que os efeitos gravitacionais da anã branca desmembraram um mundo semelhante a Plutão e que seus pedaços caíram sobre ela.
“A anã branca provavelmente acreceu fragmentos da crosta e do véu de um mundo gelado semelhante a Plutão,” disse Snehalata Sahu, pesquisadora de pós-doutorado em astrofísica na Universidade de Warwick, na Inglaterra, e autora principal do estudo publicado leste mês na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
“Se não um Plutão inteiro, seria um migalho arrancado de um mundo semelhante a Plutão pela colisão com qualquer outro corpo. De qualquer forma, uma vez que leste corpo se aproxima o suficiente da anã branca, mais ou menos a uma intervalo comparável ao tamanho do Sol, a potente sisudez distorceria o corpo devido à maré, e ele acabaria por rachar e desintegrar-se,” disse o astrofísico e coautor do estudo da Universidade de Warwick, Boris Gänsicke.
A evidência-chave
A evidência química indicou que o objeto não era um cometa, outro tipo de corpo gelado.
“A evidência-chave vem da quantidade incomumente subida de nitrogênio que observamos, muito maior do que no material cometário típico e consistente com os gelos ricos em nitrogênio que dominam a superfície de Plutão,” disse Sahu.
A detecção de nitrogênio, segundo Gänsicke, foi verosímil através do uso do instrumento Cosmic Origins Spectrograph do Hubble, que observa a luz ultravioleta para estudar a formação e a evolução de galáxias, estrelas e sistemas planetários.
A taxa de material caindo sobre a anã branca era equivalente a tapume da tamanho de uma baleia azul adulta caindo sobre ela a cada segundo e se manteve por pelo menos os últimos 13 anos, disse Sahu.
Essas observações forneceram evidências de que corpos gelados porquê os do nosso sistema solar existem em outros sistemas planetários. O sistema solar tem uma exuberância deles, particularmente em uma região gélida além do planeta mais distante, Netuno, povoada por planetas-anões porquê Plutão, cometas e outros corpos gelados.
A chuva é um substância crucial para a vida. Mas porquê planetas rochosos porquê a Terreno obtêm grandes quantidades dela é uma questão de debate.
“No nosso sistema solar, acredita-se que corpos gelados, porquê cometas, desempenharam um papel fundamental no fornecimento de chuva aos planetas rochosos, incluindo a Terreno. Juntamente com a chuva, eles também forneceram outros compostos voláteis e orgânicos, porquê carbono, súlfur e compostos orgânicos complexos que são essenciais para a química pré-biótica e, finalmente, para o surgimento da vida,” disse Sahu.
“Da mesma forma, em outros sistemas planetários, espera-se que corpos ricos em chuva sirvam porquê portadores desses blocos de construção fundamentais, potencialmente contribuindo para o desenvolvimento de ambientes habitáveis,” acrescentou Sahu. “Detectar corpos ricos em chuva em torno de outras estrelas fornece a confirmação observacional de que tais reservatórios existem para além do nosso sistema solar.”
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