Quando estrelas como o Sol esgotam seu combustível de hidrogênio, elas começam a esfriar e se expandir, transformando-se em gigantes vermelhos. Para o nosso Sol, essa fase dramática deve ocorrer em cerca de cinco bilhões de anos.

A pesquisa, publicada nas Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, analisou quase meio milhão de estrelas que haviam recentemente ingressado nesta fase de evolução “pós-sequência principal”.

Busca por Planetas em Torno de Estrelas em Evolução

A equipe identificou 130 planetas e candidatos a planetas (ou seja, que ainda precisam ser confirmados) orbitando de perto essas estrelas envelhecidas, incluindo 33 novos candidatos nunca detectados antes.

Constatou-se que esses planetas eram muito menos comuns em estrelas que havia se expandido e resfriado o suficiente para se qualificarem como gigantes vermelhos (ou seja, aquelas mais avançadas na evolução pós-sequência principal). Esse padrão sugere que muitos desses planetas podem já ter sido destruídos.

Evidence de Destruição Planetária

O autor principal, Dr. Edward Bryant (Mullard Space Science Laboratory da UCL e da Universidade de Warwick) explicou: “Essa é uma forte evidência de que, à medida que as estrelas evoluem para fora de sua sequência principal, elas podem rapidamente fazer com que os planetas se espirais para dentro e sejam destruídos. Isso tem sido objeto de debate e teoria por algum tempo, mas agora podemos ver o impacto disso diretamente e medi-lo no nível de uma grande população de estrelas.”

“Esperávamos ver esse efeito, mas ainda assim ficamos surpresos com quão eficientes essas estrelas parecem ser em engolir seus planetas próximos.”

De acordo com Dr. Bryant, a destruição ocorre por meio de uma poderosa luta gravitacional conhecida como interação de marés. À medida que uma estrela cresce e se expande, essas forças se intensificam. “Assim como a Lua puxa os oceanos da Terra para criar marés, o planeta puxa a estrela”, disse ele. “Essas interações diminuem a velocidade do planeta e fazem com que sua órbita se encolha, fazendo com que ele espiral para dentro até que se quebre ou caia na estrela.”

O que Isso Significa para o Sistema Solar

O coautor Dr. Vincent Van Eylen (Mullard Space Science Laboratory da UCL) adicionou uma perspectiva: “Daqui a alguns bilhões de anos, nosso próprio Sol irá aumentar e se tornar um gigante vermelho. Quando isso acontecer, os planetas do sistema solar sobreviverão? Estamos descobrindo que, em alguns casos, os planetas não sobrevivem.”

“A Terra está certamente mais segura do que os gigantes planetas em nosso estudo, que estão muito mais próximos de sua estrela. Mas nós só analisamos a parte mais inicial da fase pós-sequência principal, os primeiros um ou dois milhões de anos dela – as estrelas ainda têm muita evolução pela frente.”

“Ao contrário dos gigantes planetas que estão faltando em nosso estudo, a Terra pode sobreviver à fase de gigante vermelho do Sol. Mas a vida na Terra provavelmente não sobreviveria.”

Para realizar sua pesquisa, a equipe utilizou dados do Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) da NASA. Eles empregaram um algoritmo para identificar pequenos e repetidos mergulhos na luz das estrelas causados por planetas passando em frente a suas estrelas. O foco estava em gigantes planetas com órbitas curtas (ou seja, levando no máximo 12 dias para circundar sua estrela).

Começando com mais de 15.000 sinais possíveis, os pesquisadores realizaram verificações rigorosas para eliminar falsos positivos, reduzindo a lista para 130 planetas confirmados ou candidatos. Desses, 48 já eram conhecidos, 49 eram candidatos conhecidos aguardando confirmação e 33 eram descobertas completamente novas.

Menos Planetas em Torno de Estrelas Mais Velhas

Os pesquisadores descobriram que estrelas mais avançadas em sua evolução eram significativamente menos propensas a hospedar gigantes planetas próximos. A taxa geral de ocorrência foi de apenas 0,28%, com estrelas mais jovens na fase pós-sequência principal mostrando uma taxa mais alta (0,35%) comparável às estrelas da sequência principal. As estrelas mais evoluídas – aquelas classificadas como gigantes vermelhos – apresentaram uma queda acentuada para 0,11%. (Para esta análise, os 12 menores dos 130 planetas identificados foram excluídos.)

Usando dados do TESS, os astrônomos podem estimar o tamanho de um planeta (raio). Para confirmar se esses objetos são verdadeiros planetas ou estrelas de baixa massa ou anãs marrons (“estrelas falhadas” que nunca iniciaram fusão nuclear), sua massa precisa ser determinada.

Isso é feito medindo os pequenos deslocamentos no movimento da estrela hospedeira causados pela atração gravitacional de um planeta. Essas “oscilantes estelares” permitem que os cientistas inferem a massa do planeta.

Dr. Bryant acrescentou: “Uma vez que tenhamos as massas desses planetas, isso nos ajudará a entender exatamente o que está causando esses planetas a espiral para dentro e serem destruídos.”

A pesquisa foi apoiada pelo Conselho de Ciência e Tecnologia do Reino Unido (STFC).