Morte de estrela pode gerar “pinball espacial” entre os 4 planetas deste sistema

A estrela HR 8799 e seus quatro planetas ficam a cerca de 135 anos-luz de distância de nós, na constelação de Pegasus, o Cavalo Alado. Cada um dos planetas tem mais de cinco vezes a massa de Júpiter e, por enquanto, seguem orbitando a estrela em um ritmo perfeito e estável. Entretanto, essa calmaria não vai durar para sempre: segundo modelos produzidos por uma equipe de astrônomos, o fim da vida da estrela causará uma reação em cadeia no sistema, iniciando uma espécie de “pinball planetário” por lá. 

Neste sistema, cada planeta segue em sua órbita com velocidade equivalente ao dobro daquela do planeta mais externo. Então, para cada uma órbita que o planeta mais distante completa, o seguinte (e mais próximo) completa duas, enquanto o próximo completa quatro e aquele que está mais perto da estrela, completa oito. O problema é que, segundo o modelo, quando a estrela se tornar uma gigante vermelha e inchar suas camadas centenas de vezes do seu tamanho original, os planetas vão sair do controle gravitacional dela.

Dmitri Veras, principal autor do estudo, explica que isso significa que os planetas vão se dispersar uns dos outros, e isso acontecerá de diferentes maneiras. “Em um caso, o planeta mais interno pode ser expulso do sistema; em outro, o terceiro pode ser ejetado”, explicou, propondo que os segundo e quarto planetas também podem mudar de posição. Então, com pequenos ajustes, qualquer combinação seria possível. 

Na verdade, a interação gravitacional entre dois corpos é algo relativamente simples, mas o problema começa quando um terceiro corpo é adicionado à equação. Para complicar ainda mais, o sistema em questão tem quatro planetas e uma estrela, o que significa que as interações por lá são ainda mais complexas — o modelo computacional feito pela equipe mostrou que basta fazer pequenos ajustes iniciais e os planetas podem se “dispersar” de várias formas diferentes. O modelo indicou também que os planetas devem seguir em equilíbrio pelos próximos 3 bilhões de anos, mas essa tranquilidade acabará quando a estrela se tornar uma gigante vermelha. 

Quando a estrela chegar ao fim de sua vida e ficar sem combustível nuclear, ela vai colapsar sobre seu peso; com isso, seu núcleo será aquecido e ela irá inchar, expandindo suas camadas mais externas e deixando apenas uma anã branca para trás. Assim, quando isso acontecer, os planetas vão se espalhar em várias direções. “Todos os quatro planetas estão conectados nesta cadeia; assim que a estrela perder massa, as localizações deles vão mudar”, disse Veras. “Com isso, dois deles vão se mover, causando uma reação em cadeia entre os quatro”.

Os pesquisadores acreditam que esse movimento será suficiente para levar material do disco de detritos do sistema para a atmosfera da estrela: “estes planetas se movem em torno da estrela em diferentes lugares, e podem facilmente levar materiais para lá, ‘poluindo-a’”, disse Vera. Esses detritos são usados pelos astrônomos para descobrir as histórias de outros sistemas de anãs brancas. Para o autor, o sistema demonstra a importância de criar modelos do destino de sistemas ao invés de focar somente na formação deles. 

O artigo com os resultados do estudo foi publicado na revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Fonte: LiveScience

Informações extraídas do site CanalTech
https://canaltech.com.br/espaco/morte-de-estrela-pode-gerar-pinball-espacial-entre-os-4-planetas-deste-sistema-187730/
Autor: Danielle Cassita

Danielle Cassita

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