Estrelas como o Sol nunca param de brilhar.

Em setembro de 2024, uma estrela localizada a cerca de 3000 anos-luz da Terra obscureceu abruptamente para apenas um quarentésimo de seu brilho normal. Essa queda dramática persistiu até maio de 2025. A estrela, conhecida como J0705+0612, se assemelha muito ao nosso Sol, o que tornou o evento especialmente marcante para os astrônomos.

“Estrelas como o Sol não param de brilhar sem razão,” diz Nadia Zakamska, professora de astrofísica na Universidade Johns Hopkins. “Então, eventos de diminuição tão dramáticos como este são muito raros.”

Meses de Observações Capturam um Evento Raro

Percebendo que esse desaparecimento incomum poderia revelar algo importante, Zakamska e seus colegas iniciaram uma campanha de observação prolongada. Eles usaram o telescópio Gemini Sul no Cerro Pachón, no Chile, juntamente com o telescópio de 3,5 metros do Apache Point Observatory e os telescópios Magellan de 6,5 metros. Seus resultados estão descritos em um artigo publicado na The Astronomical Journal.

Ao combinar novas observações com dados arquivados sobre J0705+0612,^[1] os pesquisadores concluíram que a estrela estava temporariamente oculta atrás de uma enorme nuvem de gás e poeira que se movia lentamente. A equipe estima que a nuvem está a cerca de dois bilhões de quilômetros do estrela e se estende por cerca de 200 milhões de quilômetros.

Um Companheiro Massivo Mantém a Nuvem Coesa

Os dados sugerem que a nuvem não está flutuando livremente. Em vez disso, parece estar gravitacionalmente vinculada a um segundo objeto que orbita a estrela longe de seu centro. Embora a natureza exata desse companheiro permaneça incerta, ele deve ser suficientemente massivo para manter a nuvem intacta.

As observações indicam que o objeto tem pelo menos várias vezes a massa de Júpiter, e possivelmente muito mais. Pode ser um gigante planetário, uma anã marrom ou uma estrela de massa extremamente baixa.

Se o objeto se revelar uma estrela, a nuvem seria considerada um disco circumsecundário, ou seja, um disco de detritos orbitando o membro menor de um sistema binário. Se for um planeta, a estrutura seria classificada como um disco circumplanetário. Em qualquer um dos cenários, ver uma estrela temporariamente bloqueada por um disco ao redor de um objeto secundário é extremamente incomum, com apenas alguns casos conhecidos.

Investigando a Nuvem com um Novo Instrumento Poderoso

Para descobrir do que a nuvem é composta, a equipe utilizou o mais novo instrumento do Gemini Sul, o Espectrógrafo Óptico de Alta Resolução Gemini (GHOST). Em março de 2025, o GHOST observou o evento de escurecimento por pouco mais de duas horas, dividindo a luz estelar em um espectro detalhado que revela os elementos dentro da nuvem.

“Quando comecei a observar a ocultação com espectroscopia, esperava revelar algo sobre a composição química da nuvem, já que nenhuma medida desse tipo havia sido feita antes. Mas o resultado superou todas as minhas expectativas,” diz Zakamska.

Os espectros revelaram múltiplos metais — elementos mais pesados que o hélio — misturados ao gás. Ainda mais impressionante, a precisão dos dados permitiu à equipe rastrear como o gás estava se movendo em três dimensões. Este foi o primeiro momento em que os cientistas mediram diretamente os movimentos internos do gás dentro de um disco orbitando um objeto secundário, como um planeta ou uma estrela de baixa massa.

As medições mostram um ambiente ativo e turbulento, com ventos de metais gasosos, incluindo ferro e cálcio, fluindo pela nuvem.

“A sensibilidade do GHOST nos permitiu não apenas detectar o gás nesta nuvem, mas também medir como ele está se movendo,” diz Zakamska. “Isso é algo que nunca conseguimos fazer antes em um sistema como este.”

“Este estudo ilustra o considerável poder do instrumento mais novo do Gemini, o GHOST,” observa Chris Davis, diretor de programa do NSF para o NOIRLab, “e destaca ainda mais uma das grandes forças do Gemini — responder rapidamente a eventos transitórios como esta ocultação.”

As Evidências Apontam para um Disco no Sistema Externo

As medições detalhadas dos ventos mostram que a nuvem se move independentemente da própria estrela. Combinado com a longa duração da diminuição, isso confirma que o objeto que bloqueia a estrela é um disco que envolve um companheiro secundário, orbitando nas regiões externas do sistema.

A estrela também apresenta um excesso de radiação infravermelha, que geralmente está ligado a discos de material ao redor de estrelas jovens. No entanto, J0705+0612 tem mais de dois bilhões de anos, tornando improvável que o disco seja material remanescente da formação original do sistema.

Uma Possível Colisão Planetária

Então, de onde veio o disco? Zakamska sugere que ele pode ter se formado após uma colisão significativa entre dois planetas na parte externa do sistema. Tal impacto poderia ter expelido enormes quantidades de poeira, rocha e gás, criando a enorme nuvem agora vista à deriva na frente da estrela.

Por que Esta Descoberta é Importante

As descobertas demonstram como novos instrumentos estão abrindo novas maneiras de estudar fenômenos ocultos e efêmeros em sistemas planetários distantes. O GHOST, em particular, está permitindo que os astrônomos examinem estruturas que antes eram impossíveis de investigar em detalhes.

“Este evento nos mostra que, mesmo em sistemas planetários maduros, colisões dramáticas e em grande escala ainda podem ocorrer,” diz Zakamska. “É um lembrete vívido de que o Universo está longe de ser estático — é uma história em andamento de criação, destruição e transformação.”

Notas

1. Um estudo usando dados arquivados de Harvard descobriu que J0705+0612 passou por dois outros eventos de escurecimento semelhantes em 1937 e 1981, estabelecendo um período de 44 anos.

A equipe é composta por Nadia L. Zakamska (Universidade Johns Hopkins, Instituto de Estudos Avançados), Gautham A. Pallathadka (Universidade Johns Hopkins), Dmitry Bizyaev (Universidade Estadual do Novo México, Universidade Estatal de Moscovo), Jaroslav Merc (Universidade Charles, Instituto de Astrofísica das Ilhas Canárias), James E. Owen (Imperial College London), Henrique Reggiani (Observatório Gemini/NSF NOIRLab), Kevin C. Schlaufman (Universidade Johns Hopkins), Karolina Bąkowska (Universidade Nicolau Copérnico em Toruń), Sławomir Bednarz (Universidade de Tecnologia da Silésia), Krzysztof Bernacki (Universidade de Tecnologia da Silésia), Agnieszka Gurgul (Universidade Nicolau Copérnico em Toruń), Kirsten R. Hall (Centro de Astrofísica | Harvard & Smithsonian), Franz-Josef Hambsch (Associação para Astronomia, Meteorologia, Geofísica e Ciências Relacionadas, Associação Alemã de Estrelas Variáveis), Barbara Joachimczyk (Universidade Nicolau Copérnico em Toruń), Krzysztof Kotysz (Universidade de Varsóvia, Universidade de Wrocław), Sebastian Kurowski (Universidade Jagielloniana), Alexios Liakos (Observatório Nacional de Atenas), Przemysław J. Mikołajczyk (Universidade de Varsóvia, Centro Nacional de Pesquisa Nuclear, Universidade de Wrocław), Erika Pakštienė (Universidade de Vilnius), Grzegorz Pojmański (Universidade de Varsóvia), Adam Popowicz (Universidade de Tecnologia da Silésia), Daniel E. Reichart (Universidade da Carolina do Norte em Chapel Hill), Łukasz Wyrzykowski (Universidade de Varsóvia, Centro Nacional de Pesquisa Nuclear), Justas Zdanavičius (Universidade de Vilnius), Michał Żejmo (Universidade de Zielona Gora), Paweł Zieliński (Universidade Nicolau Copérnico em Toruń) e Staszek Zola (Universidade Jagielloniana).

O NSF NOIRLab, o centro da Fundação Nacional de Ciências dos EUA para astronomia óptica-infravermelha de base, opera o Observatório Internacional Gemini (uma instalação do NSF, NRC-Canadá, ANID-Chile, MCTIC-Brasil, MINCyT-Argentina e KASI-Coreia do Sul), o Observatório Nacional Kitt Peak (KPNO), o Observatório Interamericano Cerro Tololo (CTIO), o Centro de Ciência e Dados Comunitários (CSDC), e o Observatório Vera C. Rubin do NSF-DOE (em cooperação com o SLAC National Accelerator Laboratory do DOE). É gerenciado pela Associação de Universidades para Pesquisa em Astronomia (AURA) sob um acordo de cooperação com o NSF e está sediado em Tucson, Arizona.

A comunidade científica se sente honrada em ter a oportunidade de conduzir pesquisas astronômicas em I’oligam Du’ag (Kitt Peak) no Arizona, em Maunakea no Havai, e no Cerro Tololo e Cerro Pachón no Chile. Reconhecemos e valorizamos o papel cultural muito significativo e a reverência de I’oligam Du’ag para a Nação Tohono O’odham, e Maunakea para a comunidade Kanaka Maoli (nativos havaianos).