Nova técnica revela estrelas que consumiram planetas em sua formação

Uma equipe de pesquisadores da Universidade de São Paulo (USP) liderou uma pesquisa inovadora que pode transformar a forma como entendemos a formação de sistemas planetários. O estudo, publicado na revista Astronomy & Astrophysics, descreve uma técnica para identificar estrelas que engoliram planetas ao longo de sua evolução, baseando-se na detecção de variações na abundância de berílio, um elemento químico raro.

A pesquisa focou em um sistema binário composto por duas estrelas semelhantes ao Sol, denominadas HD 129171 e HD 129209. Teoricamente, por terem se formado da mesma nuvem molecular, essas estrelas deveriam ter composições químicas quase idênticas. No entanto, os cientistas descobriram diferenças significativas. A estrela HD 129171 apresenta um nível elevado de elementos refratários, sugerindo que ela incorporou material planetário, o que a distingue de sua parceira.

A doutoranda Anne Rathsam, primeira autora do artigo, explica que a presença de berílio na composição da estrela serve como um indicativo de que ela absorveu material rochoso, como os restos de planetas, muito tempo após sua formação. Isso é importante, pois o berílio não é produzido no interior das estrelas, o que o torna um marcador confiável para identificar episódios de engolfamento planetário.

Os dados foram obtidos através do espectrógrafo UVES, instalado no Very Large Telescope (VLT), no Chile. As análises mostraram que HD 129171 possui uma quantidade de elementos refratários superior à de HD 129209, com uma ingestão estimada de material rochoso equivalente a mais de 11 vezes a massa da Terra.

Além da análise química, os autores também discutiram possíveis mecanismos que podem levar planetas a serem engolidos por suas estrelas. Interações gravitacionais, perturbações de estrelas companheiras e migrações orbitais são algumas das causas que podem tornar as órbitas dos planetas instáveis, resultando em colisões ou absorções.

Uma descoberta significativa do estudo é a implicação de que sistemas planetários estáveis, como o nosso, podem ser mais raros do que se pensava. Jorge Luis Melendez Moreno, orientador do estudo, destaca que evidências de simulações e observações indicam que configurações planetárias semelhantes à do Sistema Solar são incomuns na galáxia.

A pesquisa tem ainda implicações para a busca de vida complexa no universo. Rathsam ressalta que a estabilidade orbital é crucial para o desenvolvimento da vida, além do tempo necessário para sua evolução. Assim, se muitos sistemas planetários passam por fases dinâmicas caóticas, a probabilidade de ocorrência de vida complexa em tais ambientes pode ser reduzida.

Os resultados também oferecem novas perspectivas sobre teorias de formação estelar e podem influenciar técnicas de “marcação química”, usadas para estudar a história da Via Láctea. Se as diferenças químicas observadas entre estrelas binárias forem devidas à ingestão planetária, revisões nos modelos de formação estelar se tornam necessárias. Essa pesquisa, com contribuições de instituições internacionais, amplia o entendimento sobre as complexidades da evolução estelar e planetária, sugerindo que a história do nosso Sistema Solar pode ser mais singular do que se acreditava.