Planeta gigante oculto descoberto orbitando pequena estrela anã branca

Evidências de um planeta gigante orbitando uma estrela anã branca morta foram encontradas pela primeira vez.

Os astrônomos dizem que a evidência para o planeta distante vem na forma de um disco de gás criado a partir de sua atmosfera em evaporação.

Pensa-se que o planeta semelhante a Netuno tenha mais de quatro vezes o tamanho da anã branca do tamanho da Terra.

O planeta gigante orbita a estrela uma vez a cada 10 dias, deixando um rastro de gás composto por hidrogênio, oxigênio e enxofre.

Até agora, não havia evidências de um planeta que tenha sobrevivido à transição de uma estrela para uma anã branca, dizem os pesquisadores.

Esse sistema nunca foi visto antes e ficou imediatamente claro que essa era uma estrela única

A descoberta por astrônomos do Departamento de Física da Universidade de Warwick e do Núcleo de Formação de Planetas do Milênio (NPF) da Universidade de Valparaíso é publicada na revista Nature.

Eles dizem que é a primeira evidência de um planeta gigante orbitando uma estrela anã branca.

A estrela, WDJ0914 + 1914, foi identificada em uma pesquisa com 10.000 anãs brancas observadas pelo Sloan Digital Sky Survey.

Os pesquisadores dizem que a estrela está a cerca de 2.000 anos-luz da Terra.

Os astrônomos de Warwick analisaram variações sutis da luz emitida pelo sistema para identificar os elementos presentes ao redor da estrela.

Eles detectaram picos muito pequenos de hidrogênio nos dados, mas também de oxigênio e enxofre, que nunca haviam visto antes.

Usando o Very Large Telescope do Observatório Europeu do Sul no Chile, eles descobriram que a forma dos gases é um indicador típico de um anel de gás.

O autor principal, Dr. Boris Gaensicke, da Universidade de Warwick, disse: “No início, pensamos que era uma estrela binária com um disco de acreção formado a partir da massa que flui entre as duas estrelas.

“No entanto, nossas observações mostram que é uma única anã branca com um disco em torno de aproximadamente 10 vezes o tamanho do nosso sol, feito exclusivamente de hidrogênio, oxigênio e enxofre.

"Esse sistema nunca foi visto antes e ficou imediatamente claro para mim que essa era uma estrela única".

A análise dos dados sugere que a composição do disco corresponde ao que os cientistas esperam das camadas mais profundas dos gigantes do gelo do nosso sistema solar, Urano e Netuno.

Essa descoberta é um grande progresso, porque nas últimas duas décadas tivemos crescentes evidências de que os sistemas planetários sobrevivem ao estágio da anã branca

O Dr. Matthias Schreiber, da Universidade de Valparaíso, calculou que a anã branca quente de 28.000C está evaporando lentamente esse gigante gelado oculto, bombardeando-o com fótons de alta energia.

Ele está puxando sua massa perdida para um disco de gás ao redor da estrela a uma taxa de mais de 3.000 toneladas por segundo.

Gaensicke disse: "Esta estrela tem um planeta que não podemos ver diretamente, mas porque a estrela é tão quente que está evaporando o planeta e detectamos a atmosfera que está perdendo.

"Pode haver muitas anãs brancas mais frias que possuem planetas, mas carecem dos fótons de alta energia necessários para conduzir a evaporação, para que não possamos encontrá-las com o mesmo método.

“Essa descoberta é um grande progresso, porque nas últimas duas décadas tivemos crescentes evidências de que os sistemas planetários sobrevivem ao estágio da anã branca.

"Vimos muitos asteróides, cometas e outros pequenos objetos planetários atingindo anãs brancas, e explicar esses eventos requer corpos maiores de massa planetária mais adiante".

Ele acrescentou que ter evidências de um planeta real era um "passo importante".

O Dr. Schreiber acrescentou: "Em certo sentido, o WDJ0914 + 1914 está nos dando uma visão do futuro muito distante do nosso próprio sistema solar".

A anã branca já foi uma estrela semelhante ao sol, mas acabou ficando sem combustível e se transformou em um gigante vermelho, algumas centenas de vezes o tamanho do sol.

Durante essa fase de sua vida, a estrela perdeu cerca de metade de sua massa e o que restou diminuiu, resultando no tamanho da Terra.

É essencialmente o núcleo queimado da estrela anterior.

Depois que o sol da Terra ficar sem combustível em cerca de 4,5 bilhões de anos, ele derramará suas camadas externas, destruindo Mercúrio, Vênus e provavelmente a Terra, eventualmente expondo o núcleo queimado – a anã branca.

Em um artigo complementar liderado pelo Dr. Schreiber e Gaensicke, publicado no Astrophysical Journal Letters, eles detalham como isso irradiará fótons de alta energia suficientes para evaporar Júpiter, Saturno, Urano e Netuno.