Astrônomos identificam possível colisão entre dois planetas ao redor de estrela parecida com o Sol

Astrônomos acreditam ter flagrado um dos eventos mais difíceis de observar no espaço: a colisão entre dois planetas ao redor de uma estrela distante. 

O caso envolve a estrela Gaia20ehk, localizada a cerca de 11 mil anos-luz da Terra, na direção da constelação de Puppis, e foi descrito em estudo publicado no periódico The Astrophysical Journal Letters.

A descoberta começou com um comportamento improvável. Gaia20ehk é uma estrela de sequência principal, isto é, uma estrela em fase estável de vida, como o Sol. Em geral, astros desse tipo mantêm um brilho relativamente regular.

Mas, ao analisar dados antigos de telescópios, o doutorando Anastasios Tzanidakis, da Universidade de Washington, percebeu que essa estrela havia mudado de padrão de forma brusca. “A partir de 2016, ela apresentou três quedas bruscas de brilho. E então, por volta de 2021, ficou completamente descontrolada”, explicou em comunicado.

Essa sequência chamou atenção justamente porque não combina com o que se espera de uma estrela assim. A equipe concluiu que o problema provavelmente não estava nela em si, mas em algo passando repetidamente à sua frente e bloqueando parte de sua luz.

A hipótese mais forte é que esse “algo” seja uma grande nuvem de rochas e poeira quente produzida depois de um choque entre dois corpos planetários. Em vez de um único bloqueio limpo, como ocorre quando um planeta inteiro passa diante da estrela, os pesquisadores viram um escurecimento irregular, seguido por um período de forte instabilidade.

Isso sugere a presença de detritos espalhados em órbita, cruzando a linha de visão dos telescópios de forma caótica.

Para chegar a essa interpretação, os cientistas compararam observações em luz visível e em infravermelho. A luz visível é a faixa que nossos olhos enxergam; o infravermelho, invisível para nós, é muito útil para detectar calor. 

O resultado foi que, enquanto o brilho visível da estrela caía e ficava irregular, a emissão infravermelha aumentava.

Esse contraste ajudou a descartar explicações mais simples, como uma oscilação normal da estrela. O cenário que melhor encaixava os dados era o de uma colisão capaz de lançar grandes quantidades de material aquecido para a órbita. 

Segundo os pesquisadores, o processo talvez não tenha ocorrido de uma vez. As três primeiras quedas de brilho observadas a partir de 2016 podem ter sido sinais de encontros rasantes entre os dois corpos, antes do impacto principal. “Depois, houve a grande colisão catastrófica, e a emissão de infravermelho aumentou muito”, acrescentou Tzanidakis.

Esse tipo de evento deve ser relativamente comum em sistemas planetários jovens. Planetas nascem em discos de gás, poeira e fragmentos rochosos ao redor de estrelas recém-formadas.

No começo, esses sistemas tendem a ser desordenados: objetos colidem, se fragmentam, se fundem ou são arremessados para longe. Ao longo de dezenas de milhões de anos, esse caos vai diminuindo, até que reste um conjunto mais estável de planetas em órbita. O problema é que, embora essas colisões provavelmente ocorram com frequência no universo, quase nunca são vistas diretamente.

Isso acontece porque é preciso uma combinação rara de fatores. Os detritos da colisão precisam passar exatamente entre a estrela e a Terra, de modo que os telescópios consigam registrar o escurecimento. Além disso, o sinal pode levar anos para se desenrolar. 

Em vez de uma explosão instantânea e fácil de notar, o que os astrônomos veem é uma história lenta, contada por pequenas mudanças no brilho ao longo do tempo.

O caso chama atenção também por lembrar, ao menos em parte, o cenário proposto para a formação da Lua. A principal hipótese sobre a origem do satélite natural da Terra diz que, há cerca de 4,5 bilhões de anos, um corpo do tamanho aproximado de Marte colidiu com a Terra primitiva, lançando material para o espaço. Esse material teria se reunido depois e formado a Lua. 

No sistema de Gaia20ehk, os cientistas estimam que a nuvem de detritos esteja orbitando a estrela a cerca de uma unidade astronômica, isto é, aproximadamente a mesma distância entre a Terra e o Sol. Essa semelhança torna o evento especialmente interessante.

Isso não significa que os pesquisadores tenham visto uma “segunda Terra” nascer. Ainda é cedo para afirmar exatamente quais objetos colidiram, qual era seu tamanho ou o que surgirá desse material no futuro.

A poeira ainda precisa se dispersar, e esse processo pode levar alguns anos ou muito mais. Mas o sistema oferece uma rara chance de observar um mecanismo que pode ter sido decisivo na história do Sistema Solar.

A expectativa agora é encontrar mais casos semelhantes. Os autores dizem que novos levantamentos do céu, como os do Observatório Vera C. Rubin, devem ampliar muito a capacidade de detectar mudanças lentas e incomuns no brilho de estrelas. 

James Davenport, coautor do estudo, estima que esse tipo de monitoramento poderá revelar cerca de 100 novos impactos na próxima década. Se isso acontecer, os astrônomos terão uma amostra muito maior para entender como sistemas planetários se formam, como luas podem surgir e com que frequência aparecem arranjos parecidos com o que tornou a Terra habitável.