Como o sistema solar morrerá? É uma questão extremamente importante que os pesquisadores consideraram profundamente, usando nosso conhecimento de física para criar modelos teóricos complexos. Sabemos que o sol acabará por se tornar uma "anã branca", um remanescente estelar queimado cuja luz fraca gradualmente se desvanece na escuridão. Essa transformação envolverá um processo violento que destruirá um número desconhecido de seus planetas.

Então, em quais planetas sobreviverão à morte do sol? Uma maneira de buscar a resposta é examinar o destino de outros sistemas planetários semelhantes. Isso se provou difícil, Contudo. A fraca radiação das anãs brancas torna difícil localizar exoplanetas (planetas ao redor de outras estrelas além do nosso Sol) que sobreviveram a essa transformação estelar - eles estão literalmente no escuro.

Na verdade, dos mais de 4, 500 exoplanetas que são conhecidos atualmente, apenas um punhado foi encontrado em torno das anãs brancas - e a localização desses planetas sugere que eles chegaram lá após a morte da estrela.

Essa falta de dados pinta um quadro incompleto de nosso próprio destino planetário. Felizmente, agora estamos preenchendo as lacunas. Em nosso novo jornal, publicado em Natureza , relatamos a descoberta do primeiro exoplaneta conhecido que sobreviveu à morte de sua estrela sem ter sua órbita alterada por outros planetas em movimento - circulando uma distância comparável àquela entre o sol e os planetas do sistema solar.

Um planeta semelhante a Júpiter

Este novo exoplaneta, que descobrimos com o Observatório Keck no Havaí, é particularmente semelhante a Júpiter na separação de massa e orbital, e nos fornece um instantâneo crucial dos sobreviventes planetários em torno de estrelas moribundas. A transformação de uma estrela em anã branca envolve uma fase violenta na qual ela se torna uma "gigante vermelha inchada, "também conhecida como estrela gigante do ramo, centenas de vezes maior do que antes. Acreditamos que este exoplaneta sobreviveu por pouco:se estava inicialmente mais perto de sua estrela-mãe, teria sido engolfado pela expansão da estrela.

Quando o sol eventualmente se torna uma gigante vermelha, seu raio realmente alcançará a órbita atual da Terra. Isso significa que o sol (provavelmente) engolfará Mercúrio e Vênus, e possivelmente a Terra - mas não temos certeza.

Esperava-se que Júpiter e suas luas sobrevivessem, embora não soubéssemos com certeza. Mas com a nossa descoberta deste novo exoplaneta, agora podemos ter mais certeza de que Júpiter realmente conseguirá. Além disso, a margem de erro na posição desse exoplaneta pode significar que ele está quase a metade da proximidade da anã branca que Júpiter está do sol atualmente. Se então, essa é uma evidência adicional para assumir que Júpiter, e Marte, vai fazer isso.

Então, alguma vida poderia sobreviver a essa transformação? Uma anã branca pode alimentar a vida em luas ou planetas que ficam muito próximos dela (cerca de um décimo da distância entre o Sol e Mercúrio) durante os primeiros bilhões de anos. Depois disso, não haveria radiação suficiente para sustentar nada.

Asteróides e anãs brancas

Embora os planetas orbitando anãs brancas sejam difíceis de encontrar, o que foi muito mais fácil de detectar são asteróides se partindo perto da superfície da anã branca. Para exoasteroids chegarem tão perto de uma anã branca, eles precisam ter impulso suficiente transmitido a eles por exoplanetas sobreviventes. Portanto, Há muito se supõe que exoasteroids são evidências de que exoplanetas também existem.

Nossa descoberta finalmente confirma isso. Embora no sistema que está sendo discutido no artigo, a tecnologia atual não nos permite ver nenhum exoasteroids, pelo menos agora podemos juntar as diferentes partes do quebra-cabeça do destino planetário, mesclando as evidências de diferentes sistemas de anãs brancas.

A ligação entre exoasteroids e exoplanetas também se aplica ao nosso próprio sistema solar. Objetos individuais no cinturão principal de asteróides e no cinturão de Kuiper (um disco no sistema solar externo) provavelmente sobreviverão ao desaparecimento do sol, mas alguns serão movidos pela gravidade por um dos planetas sobreviventes em direção à superfície da anã branca.

Perspectivas de descoberta futura

O novo exoplaneta anã branca foi encontrado com o que é conhecido como método de detecção de microlente. Isso analisa como a luz se curva devido a um forte campo gravitacional, que acontece quando uma estrela se alinha momentaneamente com uma estrela mais distante, visto da Terra.

A gravidade da estrela em primeiro plano amplia a luz da estrela atrás dela. Quaisquer planetas orbitando a estrela em primeiro plano irão dobrar e distorcer esta luz ampliada, que é como podemos detectá-los. A anã branca que investigamos está a um quarto do caminho em direção ao centro da Via Láctea, ou cerca de 6, 500 anos-luz de distância do nosso sistema solar, e a estrela mais distante está no centro da galáxia.

Uma característica chave da técnica de microlente é que ela é sensível aos planetas que orbitam estrelas na distância Júpiter-Sol. Os outros planetas conhecidos que orbitam anãs brancas foram encontrados com diferentes técnicas que são sensíveis a diferentes separações estrela-planeta. Dois exemplos referem-se a planetas que sobreviveram à transformação de uma estrela em anã branca e acabaram mais perto dela do que antes. Um foi encontrado por fotometria de trânsito - um método para detectar planetas à medida que passam na frente de uma anã branca, que cria um mergulho na luz recebida pela Terra - e o outro foi descoberto através da detecção da evaporação da atmosfera do planeta.

Outra técnica de detecção - astrometria, que mede com precisão o movimento das anãs brancas no céu - também está previsto produzir resultados. Em alguns anos, A astrometria da missão Gaia deve encontrar cerca de uma dúzia de planetas orbitando anãs brancas. Talvez estes possam oferecer melhores evidências de como exatamente o sistema solar morrerá.

Esta variedade de técnicas de descoberta é um bom presságio para potenciais detecções futuras, que pode oferecer mais informações sobre o destino de nosso próprio planeta. Mas para agora, o recém-descoberto exoplaneta semelhante a Júpiter fornece o vislumbre mais claro do nosso futuro.

Este artigo foi republicado de The Conversation sob uma licença Creative Commons. Leia o artigo original.