Este artigo foi publicado originalmente Éos. Esta publicação contribuiu com o artigo para Space.com Vozes de especialistas: artigos de opinião e insights.
Nosso sol está na metade de sua vida, ou seja Terra É o mesmo. Depois de uma estrela esgotar o seu combustível nuclear de hidrogénio, ela expande mais de cem vezes o seu diâmetro, engolindo quaisquer planetas infelizes em órbitas próximas. Esse dia está a pelo menos 5 bilhões de anos de distância de nós sistema solar, Mas os cientistas descobriram uma possível antevisão do destino do nosso mundo.
Usando dados de Observatório TESS (Satélite de Pesquisa de Exoplanetas em Trânsito)Astrônomos Eduardo Bryant Universidade de Warwick e Vicente Van Eylen A University College London comparou sistemas próximos do fim de suas vidas, com e sem planetas, com estrelas no final da sequência principal com e sem planetas.
“Descobrimos que estes planetas estão a ficar mais raros (à medida que as estrelas envelhecem)”, disse Bryant. Em outras palavras, Os planetas desaparecem à medida que as suas estrelas hospedeiras envelhecem. Uma comparação de sistemas planetários com estrelas mais jovens e mais velhas deixa claro que a discrepância não surge do facto de os planetas não existirem: as estrelas mais velhas têm fome.
“Estamos muito confiantes de que isto não se deve a um efeito de formação,” explicou Bryant, “porque não vemos grandes diferenças na massa e (composição química) destas estrelas versus a população estelar da sequência principal.”
O engolfamento total não é a única maneira pela qual as estrelas gigantes destroem os planetas. À medida que crescem, as estrelas gigantes exercem forças de maré cada vez maiores sobre os seus satélites, que distorcem as suas órbitas, despojam-nos das suas atmosferas e destroem-nos completamente. A característica de decaimento orbital é mensurável e é o efeito Bryant e van Eylen considerado em seu modelo de como os planetas morrem.
“Observamos como os planetas são comuns em torno de diferentes tipos de estrelas com o número de planetas por estrela”, disse Bryant. Bryant e Van Eylen identificaram 456.941 estrelas pós-sequência principal nos dados do TESS e, dessas, 130 planetas e candidatos a planetas com órbitas próximas. “A fração de todas as estrelas e planetas de curto período (estrelas com planetas) é significativamente menor, o que é mais consistente com as previsões teóricas de que a decadência das marés se torna mais forte à medida que estas estrelas se formam.”
Os astrônomos usam o TESS para encontrar exoplanetas, procurando por uma queda na luz quando eles passam na frente de suas estrelas hospedeiras, conhecido como eclipse menor. Transporte. Tal como acontece com a detecção de exoplanetas, os trânsitos são mais adequados para planetas grandes, do tamanho de Júpiter, em órbitas pequenas, com períodos inferiores a metade dos da Terra. Muito menos. Portanto, estes sistemas solares não são como os nossos nesse aspecto. Estudar planetas que orbitam estrelas posteriores da sequência principal apresenta desafios adicionais.
“Se você tem um planeta de tamanho semelhante, mas uma estrela massiva, você tem pouco trânsito”, disse Bryant. “Isso torna difícil encontrar esses sistemas porque os sinais são muito superficiais”.
No entanto, embora as estrelas nos dados do modelo tenham uma área de superfície muito maior, são comparáveis em massa à do Sol, que é o que mais importa, disseram os investigadores. Uma estrela com a mesma massa do Sol passará pelas mesmas fases da vida e morrerá da mesma forma, e essa semelhança ajuda a revelar o futuro do nosso sistema solar.
“Os processos que ocorrem após a formação estelar (após a sequência principal) podem nos dizer sobre a interação entre os planetas e a estrela hospedeira”, disse ele. Sabin Ref.Um astrônomo da Universität Heidelberg não esteve envolvido no estudo. “Nunca vimos tanta diferença nas taxas de eventos planetários entre agora e entãoSequência principal) e gigantes antes de não termos planetas suficientes para ver esta diferença estatisticamente. É uma abordagem muito promissora.”
Planetas: parte de um café da manhã estelar equilibrado
A ciência dos exoplanetas é um dos maiores triunfos da astronomia da era moderna: desde a descoberta do primeiro exoplaneta, há 30 anos, os astrónomos confirmaram 6.000 planetas e identificou muitos mais candidatos para observações de acompanhamento. Ao mesmo tempo, o trabalho pode ser desafiador quando se trata de planetas orbitando estrelas posteriores da sequência principal.
Um aspecto complicado deste trabalho tem a ver com as idades das estrelas que se formaram milhares de milhões de anos antes do nosso Sol. Estrelas mais antigas têm menos elementos químicos mais pesados que o hélio, o que os astrônomos chamam de “Metalicidade.” As observações encontraram uma correlação entre a alta metalicidade e a abundância de exoplanetas.
“Uma pequena diferença na metalicidade… poderia duplicar a taxa de incidência”, disse Refffert, acrescentando que as conclusões gerais do artigo permanecerão, mas que os detalhes terão de ser refinados com melhores dados de metalicidade.
Observações futuras para medir a metalicidade usando espectros, juntamente com a massa estelar e planetária, irão melhorar o modelo. Além disso, o Agência Espacial Europeiaé Missão PlatãoCom lançamento previsto para dezembro de 2026, o TESS adicionará dados mais importantes às observações.
O destino ardente da Terra ainda está muito distante no futuro, mas os investigadores deram um grande passo no sentido de compreender como as estrelas moribundas podem devorar os seus planetas. Com mais dados TESS e PLATO, podemos até ver as minúsculas mudanças orbitais que sinalizam um planeta em espiral em direção à sua destruição – um fim terrível para esse mundo, mas uma descoberta emocionante para a nossa compreensão da co-evolução dos planetas e das suas estrelas hospedeiras.
