Astrônomos já conhecem há algum tempo sistemas estelares em que uma anã branca, o núcleo remanescente de uma estrela semelhante ao Sol, suga matéria de uma estrela companheira. Esse tipo de sistema é conhecido como variável cataclísmica e, ao longo do tempo, a matéria acumulada pode levar a uma explosão estelar. Agora, uma nova pesquisa sugere que em muitos desses casos há um terceiro astro envolvido, desempenhando um papel importante na formação desse tipo de sistema.
O estudo, liderado por Kareem El-Badry e Cheyanne Shariat, do Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech), aponta que cerca de 10% das variáveis cataclísmicas identificadas até agora estão em sistemas triplos, em que duas estrelas formam um par mais próximo e uma terceira estrela orbita a uma distância muito maior. Segundo os pesquisadores, a presença dessa terceira estrela pode alterar as órbitas do par interno, aproximando as estrelas até o ponto em que uma começa a transferir massa para a anã branca.
Para investigar o fenômeno, a equipe usou dados do observatório espacial Gaia, da Agência Espacial Europeia, e identificou 50 variáveis cataclísmicas em sistemas triplos. Em seguida, realizaram duas mil simulações de sistemas hipotéticos, modelando como as interações gravitacionais entre três estrelas poderiam evoluir ao longo do tempo.
Em 20% das simulações, o sistema binário principal se uniu sem passar pela chamada fase de envelope comum, que é o modelo mais aceito até agora para explicar a formação dessas variáveis. Em outros 60%, a terceira estrela foi justamente a responsável por iniciar essa fase, indicando que ela pode ter um papel ativo tanto na aproximação do par quanto na formação do envelope gasoso. Apenas os 20% restantes seguiram a rota tradicional, sem influência externa.
A análise também sugere que sistemas triplos com variáveis cataclísmicas tendem a ter a terceira estrela orbitando a grandes distâncias — mais de 100 vezes a separação entre a Terra e o Sol. Esse arranjo favorece instabilidades orbitais que aproximam as estrelas do par interno. Segundo os autores, isso ajuda a explicar por que muitas dessas terceiras estrelas não são detectadas diretamente: elas podem ser muito distantes, fracas ou até ter sido ejetadas após a formação do sistema.
Ao ajustar os dados com base em uma população mais realista de estrelas da Via Láctea, os pesquisadores estimam que até 40% das variáveis cataclísmicas possam ter se formado com a ajuda de uma terceira estrela. Essa proporção é bem superior à encontrada apenas com observações do Gaia, o que sugere que o fenômeno pode ser mais comum do que se pensava.
A pesquisa foi publicada no periódico Publications of the Astronomical Society of the Pacific e propõe uma revisão importante na forma como se entende a formação de sistemas estelares extremos. A presença de uma terceira estrela como fator dinâmico pode ampliar o entendimento sobre a evolução de sistemas binários e a ocorrência de eventos explosivos no Universo.
Sobre a imagem: Ilustração mostra uma anã branca vampira se alimentando de uma estrela vítima, mas será que a estrela à espreita no fundo as uniu. Créditos: Caltech/R. Hurt (IPAC))
Link do estudo: https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1538-3873/add5a1
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