Estrelas vorazes vampiras podem usar cúmplices para ajudar devorar suas vítimas

Nas ciências astronômicas, estrelas mortas que extraem o plasma de outras são conhecidas como vampiras cósmicas. Agora, uma pesquisa publicada em 8 de julho no periódico Publications of the Astronomical Society of the Pacific sugere que essas vampiras podem ter cúmplices — como Renfield, o servo leal do Conde Drácula — na forma de uma terceira estrela no sistema.

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As estrelas vampiras são, na verdade, anãs brancas — remanescentes deixados para trás após a morte de estrelas com massa semelhante à do Sol. Esses sistemas em que uma estrela suga matéria de outra são chamados de variáveis cataclísmicas (CVs).

O novo estudo, conduzido por cientistas do Instituto de Tecnologia da Califórnia (Caltech), aponta que uma terceira estrela, situada a uma distância considerável das duas principais, pode ser essencial para a formação das CVs.

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“Nossos resultados estão revelando outro canal de formação para CVs”, afirmou Kareem El-Badry, professor assistente de astronomia no Caltech e coautor do estudo.

Consenso sobre formação das CVs

Até então, o consenso era que as CVs se formavam por meio de um processo chamado “evolução do envelope comum”, em que uma estrela envelhecida se expande até se tornar uma gigante vermelha que envolve o sistema binário em um envelope de gás. As duas estrelas, então, espiralam uma em direção à outra até que o envelope é expelido, restando um par compacto.

A equipe do Caltech decidiu investigar se seria possível formar CVs a partir de sistemas com três estrelas, desafiando a ideia tradicional baseada apenas em binários.

Identificação de sistemas triplos

Usando dados da missão Gaia, da Agência Espacial Europeia (ESA), os cientistas identificaram 50 variáveis cataclísmicas em sistemas triplos. A análise inicial mostrou que pelo menos 10% de todas as CVs conhecidas pertencem a trios estelares.

A equipe então realizou simulações computacionais de interações gravitacionais em 2.000 sistemas triplos hipotéticos. Os resultados revelaram que, em 20% dos casos, as CVs se formaram sem passar pelo envelope comum — a terceira estrela, mais distante, foi quem aproximou o par principal.

“A gravidade da terceira estrela faz com que a órbita do par binário fique superexcêntrica, forçando a companheira a se aproximar da anã branca. As forças de maré dissipam energia, encolhem e circularizam a órbita”, explicou Cheyanne Shariat, pós-graduando no Caltech e autor principal do estudo.

Além disso, em 60% das simulações, a terceira estrela ajudou a iniciar o processo de envelope comum, agindo como uma influência gravitacional que aproximou o par. Nos 20% restantes, as CVs se formaram da maneira tradicional, com apenas o sistema binário.

Ao expandirem as simulações para toda a galáxia, os pesquisadores estimaram que cerca de 40% de todas as CVs podem ter se formado em sistemas triplos — um número bem acima dos 10% anteriormente previstos.

“Nos últimos 50 anos, as pessoas usaram o modelo de envelope comum para explicar a formação das CVs. Ninguém havia notado antes que isso acontecia, em grande parte, em sistemas triplos”, concluiu El-Badry.

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