Representação do autor principal, Andy Tzanidakis, da colisão planetária que ele suspeita ter ocorrido, em 2021, em torno da estrela Gaia20ehk.
Crédito: Andy Tzanidakis

Anastasios (Andy) Tzanidakis estava a analisar dados telescópicos obtidos em 2020 quando descobriu uma estrela, de outra forma nada de especial, com um comportamento muito estranho. A estrela, denominada Gaia20ehk, encontra-se a cerca de 11.000 anos-luz da Terra, perto da constelação da Popa. É uma estrela estável de “sequência principal”, muito semelhante ao nosso Sol, o que significa que deveria emitir uma luz constante e previsível. No entanto, esta estrela começou a piscar descontroladamente.

“A emissão de luz estelar era regular e constante, mas a partir de 2016 apresentou estas três quedas de brilho. E depois, por volta de 2021, enlouqueceu completamente”, disse Tzanidakis, doutorando em astronomia na Universidade de Washington, EUA. “Nunca é demais salientar que estrelas como o nosso Sol não fazem isso. Por isso, quando vimos esta, ficámos tipo ‘Olá, o que se passa aqui?'”

A causa do cintilar não tinha nada a ver com a própria estrela: enormes quantidades de rocha e poeira – aparentemente vindas do nada – passavam à frente da estrela distante enquanto o material orbitava o sistema, ofuscando de forma irregular a luz que chegava à Terra. A provável origem de todos esses detritos era ainda mais notável: uma colisão catastrófica entre dois planetas.

“É incrível que vários telescópios tenham captado este impacto em tempo real”, disse Tzanidakis. “Existem apenas algumas outras colisões planetárias de qualquer tipo registadas, e nenhuma que apresente tantas semelhanças com o impacto que criou a Terra e a Lua. Se conseguirmos observar mais momentos como este noutros locais da Galáxia, isso ensinar-nos-á muito sobre a formação do nosso planeta”.

A análise da estrela foi publicada a 11 de Março na revista The Astrophysical Journal Letters.

Os planetas formam-se quando a gravidade agrupa a matéria – poeira, gás, gelo ou detritos rochosos, por exemplo – que orbita uma nova estrela. Os sistemas solares em fase inicial são caóticos – os planetas colidem e explodem frequentemente ou são lançados para o espaço exterior. Através deste processo, e ao longo de talvez 100 milhões de anos, sistemas solares como o nosso reduzem o número de planetas e estabelecem-se num equilíbrio.

Por mais comuns que estas colisões provavelmente sejam, observar uma num sistema solar distante requer paciência e sorte. As órbitas dos planetas têm de os levar directamente entre nós e a sua estrela, para que os detritos resultantes obscureçam parte da luz estelar. O cintilar revelador demora então anos a manifestar-se.

“O trabalho excepcional de Andy aproveita décadas de dados para encontrar coisas que estão a acontecer lentamente – histórias astronómicas que se desenrolam ao longo de uma década”, disse o autor sénior James Davenport, professor assistente de astronomia na Universidade de Washington. “Não há muitos investigadores a procurar fenómenos desta forma, o que significa que todo o tipo de descobertas está potencialmente ao nosso alcance”.

Tzanidakis, o principal autor do estudo, estuda a variabilidade extrema das estrelas ao longo do tempo. O seu trabalho anterior na Universidade de Washington identificou um sistema com uma estrela binária e uma grande nuvem de poeira que causou um eclipse com a duração de sete anos.

O comportamento de Gaia20ehk, no entanto, representou um novo mistério. A flutuação particular da estrela – breves quedas no brilho seguidas de caos – nunca tinha sido observada antes. A equipa ficou perplexa, até que Davenport sugeriu que usassem dados de um telescópio diferente para procurar luz infravermelha em vez de luz visível.

“A curva de luz infravermelha era o oposto completo da luz visível”, disse Tzanidakis. “À medida que a luz visível começava a cintilar e a enfraquecer, a luz infravermelha atingia picos. O que poderia significar que o material a bloquear a estrela era quente – tão quente que brilha no infravermelho”.

Uma colisão cataclísmica entre planetas produziria certamente calor suficiente para explicar a energia infravermelha. Além disso, o tipo certo de colisão poderia também explicar aquelas quedas iniciais de luminosidade.

O gráfico de cima mostra medições de brilho (pontos verdes e amarelos) de Gaia20ehk no espetro da luz ótica. São visíveis três pequenas quedas no brilho, seguidas de um declínio geral mais caótico. O gráfico de baixo mostra medições (pontos rosa, pretos e azuis) do brilho da estrela no infravermelho. As medições revelam um aumento acentuado no infravermelho à medida que o brilho óptico da estrela diminui.
Crédito: Tzanidakis et al./The Astrophysical Journal Letters

“Isso pode ter sido causado pelo facto de os dois planetas se aproximarem cada vez mais um do outro numa trajectória espiral”, afirmou Tzanidakis. “No início, ocorreram uma série de impactos tangenciais, que não produziriam muita energia infravermelha. Depois, tiveram a sua grande colisão catastrófica, e a radiação infravermelha aumentou consideravelmente”.

Existem também indícios de que a colisão se assemelha àquela que criou a Terra e a Lua há cerca de quatro mil milhões e meio de anos. A nuvem de poeira está a orbitar Gaia20ehk a cerca de uma unidade astronómica, a mesma distância que separa o Sol da Terra. A essa distância, o material pode eventualmente arrefecer o suficiente para se solidificar em algo semelhante ao nosso sistema Terra-Lua. Cientistas como Tzanidakis e Davenport não podem ter a certeza até que a poeira assente – literalmente – no sistema. Isso pode demorar alguns anos, ou alguns milhões.

Entretanto, a sua descoberta é um apelo à ação para encontrar mais colisões. O potente Simonyi Survey Telescope, do Observatório Vera C. Rubin, será ideal para a tarefa quando iniciar o seu LSST (Legacy Survey of Space and Time) ainda este ano; alguns cálculos rápidos de Davenport sugerem que o Rubin poderá encontrar 100 novos impactos nos próximos 10 anos. Isso poderá, em última análise, ajudar a restringir a busca por mundos habitáveis fora do nosso Sistema Solar.

“Quão raro foi o evento que deu origem à Terra e à Lua? Essa questão é fundamental para a astrobiologia”, afirmou Davenport. “Parece que a Lua é um dos ingredientes mágicos que tornam a Terra um local propício à vida. Pode ajudar a proteger a Terra de alguns asteróides, produz as marés oceânicas e as condições meteorológicas que permitem a interacção global entre a química e a biologia, e pode até desempenhar um papel na actividade das placas tectónicas. Neste momento, não sabemos quão comuns são estas dinâmicas. Mas se observarmos mais destas colisões, começaremos a perceber”.

// Universidade de Washington (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (The Astrophysical Journal Letters)

CCVALG
17.03.2026

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published in: 1 mês ago