sexta-feira, 1 de novembro de 2019

Quando os exoplanetas colidem

Um vislumbre dramático das consequências de uma colisão entre dois exoplanetas está fornecendo uma visão do que pode acontecer quando os planetas colidem. Um evento similar, no nosso próprio Sistema Solar, pode ter formado a Lua.


© NASA/SOFIA/Lynette Cook (ilustração de colisão catastrófica entre dois exoplanetas rochosos)

Conhecido como BD +20 307, este sistema binário fica a mais de 300 anos-luz da Terra e as suas estrelas têm pelo menos um bilhão de anos. No entanto, este sistema maduro mostrou sinais de detritos empoeirados em turbilhão que não são frios, como seria de esperar para estrelas com esta idade. Ao invés, os detritos são quentes, reforçando que foram produzidos há relativamente pouco tempo pelo impacto de dois corpos planetários.

Há uma década, observações deste sistema por observatórios terrestres e pelo telescópio espacial Spitzer da NASA forneceram as primeiras pistas desta colisão durante a descoberta destes detritos quentes. Agora, o SOFIA (Stratospheric Observatory for Infrared Astronomy) revelou que o brilho infravermelho dos detritos aumentou mais de 10%, um sinal de que existe atualmente ainda mais poeira quente.

Os resultados confirmam ainda que uma colisão extrema entre exoplanetas rochosos poderá ter ocorrido há relativamente pouco tempo. Colisões como estas podem mudar os sistemas planetários. Pensa-se que uma colisão entre um corpo do tamanho de Marte e a Terra, há 4,5 bilhões de anos, tenha criado detritos que eventualmente formaram a Lua.

Os planetas formam-se quando partículas de poeira ao redor de uma estrela jovem se unem e crescem com o tempo. Os detritos remanescentes permanecem após a formação de um sistema planetário, geralmente em regiões frias e distantes, como o Cinturão de Kuiper, localizado além de Netuno no nosso próprio Sistema Solar. Os astrônomos esperam encontrar poeira quente em torno de jovens sistemas solares. À medida que evoluem, as partículas de poeira continuam colidindo e eventualmente tornam-se pequenas o suficiente para serem sopradas do sistema ou puxadas para a estrela. A poeira quente em torno de estrelas mais velhas, como o nosso Sol e as duas do sistema BD +20 307, há muito que devia ter desaparecido. O estudo dos detritos empoeirados em torno de estrelas auxilia não apenas a aprender como os sistemas exoplanetários evoluem, mas também a construir uma imagem mais completa da história do nosso próprio Sistema Solar.

As observações no infravermelho, como aquelas da câmara FORCAST (Faint Object Infrared Camera for the SOFIA Telescope) acoplada ao SOFIA, são cruciais para descobrir pistas escondidas na poeira cósmica. Quando observado no infravermelho, este sistema é muito mais brilhante do que o esperado tendo em conta apenas as estrelas. A energia extra vem do brilho dos detritos de poeira, que não podem ser observados em outros comprimentos de onda.

Embora existam vários mecanismos que podem fazer com que a poeira brilhe com mais intensidade, pode estar absorvendo mais calor estelar ou se aproximando das estrelas, é improvável que tal aconteça em apenas 10 anos, o que é extremamente rápido para mudanças cósmicas. Uma colisão planetária, no entanto, injetaria facilmente e rapidamente uma grande quantidade de poeira. Isto fornece mais evidências de que dois exoplanetas colidiram um com o outro. A equipe está analisando dados das observações de acompanhamento para verificar se existem outras alterações no sistema.

Os resultados foram publicados no periódico The Astrophysical Journal.

Fonte: NASA

Nenhum comentário:

Postar um comentário