Astrônomos utilizaram dados do Instrumento Espectroscópico de Energia Escura (DESI) para obter algumas das evidências mais detalhadas já registradas sobre a composição química de exoplanetas rochosos destruídos.
O estudo analisou anãs brancas que estão acumulando restos de antigos planetas e revelou que muitos desses corpos possuem composição surpreendentemente parecida com a dos planetas e asteroides do Sistema Solar interno.
Os resultados foram publicados na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Quando estrelas semelhantes ao Sol chegam ao fim de suas vidas, elas ejetam suas camadas externas e deixam apenas um núcleo extremamente quente e denso conhecido como anã branca.
Mas o sistema planetário continua evoluindo.
Ao longo do tempo, asteroides e pequenos planetas podem ter suas órbitas alteradas pela gravidade e acabar se aproximando demais da anã branca.
A intensa gravidade da estrela despedaça esses corpos, formando um disco de detritos que, pouco a pouco, cai sobre sua superfície.
As atmosferas das anãs brancas são compostas quase exclusivamente por hidrogênio e hélio.
Por isso, quando elementos mais pesados aparecem em seus espectros, os astrônomos sabem que eles vieram de corpos rochosos destruídos recentemente.
Esses elementos funcionam como uma espécie de registro químico dos antigos exoplanetas.
Até hoje, entre 20% e 50% das centenas de milhares de anãs brancas conhecidas apresentam sinais dessa contaminação por metais.
Entretanto, apenas algumas dezenas possuem espectros detalhados o suficiente para permitir uma análise completa da composição dos objetos destruídos.
O DESI foi construído para estudar a expansão do Universo observando milhões de galáxias distantes.
No entanto, durante períodos em que as condições atmosféricas não eram ideais para seu levantamento principal, a equipe aproveitou esse tempo para observar alvos mais próximos, incluindo anãs brancas.
Foi assim que os pesquisadores identificaram 12 anãs brancas extremamente enriquecidas por metais, tornando possível uma análise química muito mais precisa.
Nos sistemas analisados, os pesquisadores identificaram entre três e dez elementos pesados, incluindo:
- Oxigênio
- Magnésio
- Silício
- Cálcio
- Ferro
Esses são exatamente os principais elementos que formam planetas rochosos como a Terra e Marte.
Em seis das anãs brancas, os dados permitiram reconstruir a composição dos antigos corpos destruídos.
Quatro deles apresentavam composição típica de objetos rochosos secos.
Nos outros dois, a quantidade de oxigênio indicava a presença de minerais ricos em óxidos, sugerindo que esses corpos poderiam conter quantidades significativas de água, semelhantes à Terra primitiva.
Uma das grandes perguntas da astronomia é saber se o nosso Sistema Solar é um caso raro ou apenas um exemplo comum da formação planetária.
Como atualmente não é possível analisar diretamente a composição química da maioria dos exoplanetas, as anãs brancas oferecem uma oportunidade única.
Ao estudar os fragmentos dos mundos destruídos que caem sobre essas estrelas, os astrônomos conseguem reconstruir sua composição química e compará-la à dos planetas do nosso próprio sistema.
Até agora, os resultados indicam que muitos sistemas planetários parecem formar mundos rochosos muito semelhantes aos encontrados ao redor do Sol.
Os pesquisadores pretendem ampliar essa amostra utilizando novas observações do DESI.
Quanto maior o número de anãs brancas analisadas, melhor será a compreensão sobre como planetas rochosos se formam e evoluem em diferentes sistemas estelares.
Sobre a Imagem: O DESI foi projetado para estudar galáxias distantes, mas também forneceu à equipe espectros nítidos de anãs brancas com atmosferas poluídas por fragmentos planetários em queda. Créditos da Imagem: Lawrence Berkeley National Lab/KPNO/NOIRLab/NSF/AURA—DESI crossfade 4. Licença: CC BY 4.0.
Link do Estudo: https://arxiv.org/abs/2607.14251