Astrônomos detectam colisão cataclísmica de asteróides gigantes em sistema estelar próximo

Há quase 20 anos, os astrónomos observaram uma enorme nuvem de partículas finas de poeira em torno de uma jovem estrela localizada a apenas 63 anos-luz de distância da Terra. Em observações recentes do Telescópio Espacial Webb , contudo, a nuvem de poeira desapareceu misteriosamente. Agora, um novo artigo sugere que a nuvem de poeira pode ter sido causada por um evento violento que pulverizou grandes corpos celestes e espalhou os seus restos pelo sistema estelar Beta Pictoris .

Usando novos dados de Webb, um grupo de cientistas detectou mudanças significativas nas assinaturas de energia emitidas pelos grãos de poeira encontrados em torno de Beta Pictoris, com partículas que tinham desaparecido completamente. Ao comparar os dados de Webb com observações mais antigas capturadas pelo Telescópio Espacial Spitzer em 2004 e 2005, os cientistas sugerem que uma colisão cataclísmica entre grandes asteróides ocorreu há cerca de 20 anos, que separou os corpos celestes em finas partículas de poeira menores que açúcar em pó. . A poeira provavelmente arrefeceu à medida que se afastava da estrela, razão pela qual já não emite as mesmas características térmicas observadas pela primeira vez pelo Spitzer. As novas descobertas foram apresentadas na segunda-feira durante o encontro anual da Sociedade Astronômica Americana em Madison, Wisconsin.

Christine Chen, astrônoma do Space Telescope Science Institute e da Universidade Johns Hopkins, observou Beta Pictoris pela primeira vez em 2004 usando o Telescópio Espacial Spitzer. O jovem sistema estelar abriga o primeiro disco de detritos já observado em torno de outra estrela e é notável por ser próximo e brilhante.

Quando Chen recebeu 12 horas de observações com Webb, ela quis voltar e observar o mesmo sistema estelar, Beta Pictoris, que a intrigou durante todos aqueles anos. Desta vez, porém, o sistema estelar não parecia tão familiar. “Eu estava tipo, ‘oh meu Deus, os recursos sumiram’”, disse Chen ao Gizmodo. "Isto é real? E se for, então o que aconteceu?”

Através das observações de Webb, Chen, que liderou o novo estudo, e a sua equipa concentraram-se no calor emitido pelos silicatos cristalinos – minerais normalmente encontrados em torno de estrelas jovens – e não encontraram vestígios das partículas anteriormente observadas em 2004 e 2005.

“Sempre que os astrônomos olham para o céu e veem algo, sempre presumimos que tudo está em estado estacionário, que não está mudando”, disse Chen. “A razão pela qual pensamos isso é porque se você pensar no instante específico que você está olhando, isso é muito curto comparado à idade desses objetos, então pensamos que as chances de você capturar algo interessante são muito pequenas. ”

Aparentemente, esse não foi o caso de Beta Pictoris, um sistema estelar que se acredita ter entre 20 e 26 milhões de anos. Isso é relativamente jovem em comparação com o nosso próprio sistema solar, que tem cerca de 4,6 mil milhões de anos. Durante os seus primeiros anos, os sistemas estelares são mais imprevisíveis, pois os planetas terrestres ainda estão em formação através de colisões de asteróides gigantes.

Portanto, as mudanças observadas no Beta Pictoris foram bastante significativas. A nuvem de poeira era 100 mil vezes maior que o asteróide que matou os dinossauros, segundo os astrônomos. Isto sugere que a colisão que pode ter causado a formação desta nuvem massiva provavelmente envolveu um asteroide do tamanho de Vesta , o segundo corpo mais massivo do cinturão de asteroides principal que se estende por 329 milhas (530 quilômetros) de diâmetro.

A poeira foi então dispersada pela radiação da estrela, e a poeira perto da estrela aqueceu e emitiu radiação térmica que foi identificada pelos instrumentos do Spitzer. As novas observações de Webb revelaram que a poeira havia desaparecido e não havia sido substituída, apontando para uma colisão violenta.

“Achamos que grandes colisões como esta devem ter acontecido no nosso sistema solar quando ele tinha uma idade semelhante, como parte do processo de formação do planeta terrestre”, disse Chen. “Podemos observar antigas superfícies terrestres da Lua, de Marte e de Mercúrio e todas elas têm crateras, o que nos diz que os impactos eram muito mais frequentes quando o nosso sistema solar era jovem.”

Através das recentes observações da Beta Pictoris, os cientistas podem sondar se o processo de formação que moldou o nosso sistema solar é raro ou mais frequente em todo o Universo, e como estas colisões iniciais afectam a habitabilidade de um determinado sistema estelar.

“Se esta colisão gigante acontecer e houver uma nuvem de poeira se propagando para fora da estrela”, disse Chen. “Podemos imaginar que existe alguma possibilidade de que esta nuvem de poeira, ao viajar para o sistema planetário, também tenha encontrado os planetas e possa ter feito chover poeira na sua atmosfera planetária.”

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