Pesquisa da USP permite identificar estrelas que engoliram planetas

Uma pesquisa do Instituto de Astronomia, Geofísica e Ciências Atmosféricas (IAG) da Universidade de São Paulo (USP), em parceria com pesquisadores internacionais, revelou uma forma de identificar estrelas que podem ter “engolido” seus próprios planetas, a partir do uso de berílio. Os cientistas chegaram na descoberta após analisar um sistema formado por duas estrelas “gêmeas”, que deveriam ter composições químicas iguais, mas apresentam diferenças.

As estrelas são chamadas de “gêmeas” quando nascem praticamente ao mesmo tempo e da mesma nuvem de gás e poeira, o que geralmente acontece em sistemas planetários que suportam a presença de vida. Mas, ao analisar o par HD 129171/HD 129209, os estudiosos perceberam que a composição química deles era diferente. A partir disso, a pesquisa buscou encontrar respostas para a ocorrência do fenômeno.

A descoberta

Em entrevista ao Metrópoles, a astrônoma e autora do estudo Anne Rathsam, explicou que primeiro os pesquisadores observaram a composição química das estrelas, que são classificadas em dois grupos:

• Voláteis: que costumam permanecer no estado gasoso.
• Refratários: que formam materiais sólidos, como as rochas.

Se uma estrela absorve um planeta rochoso, ela passa a apresentar uma quantidade maior de elementos refratários, funcionando quase como um “carimbo” desse evento.

“A abundância de elementos voláteis entre ambas as estrelas é similar, mas HD 129171 é mais rica em elementos refratários, e quanto mais refratário o elemento, maior a diferença química. Isso pode ser visto como um sinal de que a hipótese de ingestão planetária é a correta, pois se as diferenças químicas das estrelas fossem resultado de inomogeneidades no nascimento delas, os elementos refratários e voláteis, em princípio, se comportariam de forma similar.” afirmou Anne.

Entre os elementos da composição que foram observados, os pesquisadores deram atenção especial ao lítio e ao berílio. Os dois são destruídos lentamente no interior das estrelas ao longo do tempo e não são produzidos novamente por elas, por isso, quando aparecem em quantidades maiores do que o esperado, é um sinal que a estrela incorporou material rochoso vindo de um planeta.

O Berílio nunca tinha sido utilizado nesse tipo de pesquisa antes, e foi encontrado no sistema HD 129171 durante a análise.

Pesquisa internacional

Um dos principais processos da pesquisa foi realizado no Observatório Europeu do Sul (ESO), e utilizou uma técnica chamada espectroscopia. Ao Metrópoles, o professor do Departamento de Astronomia da USP Jorge Meléndez, que também faz parte do estudo, relatou como a etapa aconteceu:

“O espectrógrafo é um instrumento que permite observar linhas escuras no meio das cores das estrelas. Essas linhas escuras são causadas pela absorção de diferentes elementos químicos. É como o DNA das estrelas. Analisando as observações através de modelos, podemos determinar a composição química detalhada das estrelas. Dessa maneira, podemos medir pequenas diferenças na composição química das estrelas, e determinar se tem composição química igual ou diferente.”

O projeto foi financiado pela FAPESP, e contou com a colaboração de estudiosos da Polônia, Austrália, China e Itália.