Coventry — InkDesign News — Astrônomos da Universidade de Warwick revelaram a “impressão digital” química de um fragmento planetário congelado e rico em água sendo consumido por uma estrela anã branca fora do Sistema Solar. A descoberta, publicada recentemente, ressalta novas evidências da existência de corpos gelados além da nossa vizinhança cósmica.
O Contexto da Pesquisa
No Sistema Solar, postula-se que cometas e planetesimais gelados foram fundamentais para trazer água à Terra, permitindo as condições necessárias para o surgimento da vida. No entanto, detectar esses objetos em outros sistemas planetários representa um desafio significativo devido ao seu tamanho diminuto e brilho tênue. Até então, identificar corpos gelados além do nosso sistema dependia de métodos indiretos e exigia tecnologia avançada, como espectroscopia ultravioleta.
Resultados e Metodologia
O estudo liderado pela equipe de Warwick, em colaboração com grupos da Europa e EUA, empregou espectroscopia ultravioleta do Telescópio Espacial Hubble para analisar a composição química de estrelas distantes. O destaque foi a estrela WD 1647+375, cuja atmosfera revelou voláteis — substâncias químicas de baixo ponto de fusão, como carbono, nitrogênio e oxigênio — algo inédito para esse tipo de corpo celeste. Normalmente, anãs brancas apresentam atmosferas compostas principalmente por hidrogênio e hélio.
A análise detalhada mostrou que cerca de 5% da massa do material absorvido corresponde ao nitrogênio, a maior abundância já registrada de tal elemento nos detritos de uma anã branca. Adicionalmente, identificou-se um excedente de 84% de oxigênio em relação ao esperado para uma composição rochosa, indicando claramente a origem gelada do objeto. Estima-se que o fragmento tenha pelo menos 3 km de diâmetro — potencialmente até 50 km, considerando o ritmo de absorção de 200.000 kg por segundo, mantido há pelo menos 13 anos.
“Não é incomum anãs brancas exibirem sinais de cálcio, ferro e outros metais oriundos de planetas e asteroides que se aproximam demais e são destruídos e absorvidos. Analisar a constituição química desse material nos permite entender a composição dos planetesimais além do Sistema Solar.”
(“It is not unusual for white dwarfs to show signatures of calcium, iron and other metal from the material they are accreting (absorbing). […] Analyzing the chemical make-up of this material gives us a window into how planetesimals outside the Solar System are composed.”)— Snehalata Sahu, Research Fellow, Departamento de Física, Universidade de Warwick
A equipe interpreta os dados como evidência de um planetesimal rico em água — contendo 64% de água em massa — de características análogas a fragmentos de planetas anões, como o próprio Plutão.
“A natureza rica em voláteis de WD 1647+375 a torna semelhante a objetos do Cinturão de Kuiper em nosso sistema solar — os corpos gelados além da órbita de Netuno. […] Acreditamos que o planetesimal absorvido seja um fragmento de um planeta anão semelhante a Plutão.”
(“The volatile-rich nature of WD 1647+375 makes it like Kuiper-belt objects (KBOs) in our solar system […]. We think that the planetesimal being absorbed by the star is most likely a fragment of a dwarf planet like Pluto.”)— Boris T. Gänsicke, Professor, Departamento de Física, Universidade de Warwick
Implicações e Próximos Passos
Este é o primeiro registro inequívoco de uma anã branca com atmosfera de hidrogênio absorvendo exclusivamente um planetesimal gelado. A origem do objeto permanece incerta, podendo ter se formado no sistema associado à estrela ou ser um cometa interestelar capturado do espaço profundo.
A pesquisa reforça o papel singular da espectroscopia ultravioleta na identificação dos blocos fundamentais da vida em sistemas planetários distantes, já que somente com esta técnica é possível detectar elementos voláteis como carbono, enxofre, oxigênio e, principalmente, nitrogênio.
Especialistas destacam que futuras investigações dependerão do aprimoramento das observações em ultravioleta para expandir o catálogo de corpos gelados extrassolares, subsidiando estudos sobre o surgimento da vida em outros planetas.
O avanço tecnológico em telescópios espaciais e métodos espectroscópicos deverá aumentar a frequência desse tipo de detecção, abrindo novos caminhos para compreender a diversidade e a origem dos materiais que compõem sistemas planetários fora do nosso alcance imediato.
Fonte: (ScienceDaily – Ciência)
