Assassinato estelar:quando as estrelas destroem e comem seus próprios planetas
Crédito:NASA/CXC/M.Weiss Nosso sol é nosso melhor amigo e nosso pior inimigo. Por um lado, devemos a nossa existência à nossa estrela. A Terra e os outros planetas do sistema solar formaram-se a partir da mesma nuvem de gás e poeira que o sol.
E sem a sua luz, não poderia haver vida neste planeta. Por outro lado, chegará o dia em que o Sol acabará com toda a vida na Terra e, eventualmente, destruirá a própria Terra.
Os riscos que as estrelas podem representar para os seus planetas são destacados por um novo estudo publicado na Nature . Os autores observaram estrelas semelhantes ao nosso Sol e descobriram que pelo menos uma em cada 12 estrelas exibe vestígios de metais na sua atmosfera. Acredita-se que sejam cicatrizes de planetas e asteróides que foram ingeridos pelas estrelas.
Os planetas nunca devem sentir-se muito confortáveis enquanto orbitam a sua estrela-mãe, pois há pelo menos duas maneiras pelas quais a sua estrela pode trair a sua confiança e provocar a sua morte violenta.
Perturbação das marés
A primeira é através de um processo denominado “perturbação das marés”. À medida que um sistema planetário se forma, alguns planetas orbitam a sua estrela ao longo de trajetórias que não são totalmente circulares ou que são ligeiramente inclinadas em relação ao plano de rotação da estrela. Quando isso acontecer, a força gravitacional exercida pela estrela no planeta corrigirá lentamente a forma ou o alinhamento da órbita do planeta rebelde.
Em casos extremos, a força gravitacional aplicada pela estrela desestabilizará a órbita do planeta, puxando-o cada vez mais para perto. Se o infeliz planeta se aproximar muito, será despedaçado pela gravidade da estrela. Isso acontece porque o lado do planeta voltado para a estrela está um pouco mais próximo do que o lado oposto (a diferença é o diâmetro do planeta).
A força da atração gravitacional exercida pela estrela depende da distância entre ela e o planeta, de modo que o lado do planeta voltado para a estrela sente uma atração um pouco mais forte do que o lado oposto.
Na Terra, essa diferença na intensidade da força da gravidade cria o fluxo e refluxo diário das marés. Em essência, o Sol está tentando deformar a Terra, mas está longe o suficiente para apenas conseguir atrair as águas dos seus oceanos. Mas um planeta perigosamente próximo da sua estrela verá a sua crosta e o seu núcleo serem destruídos por estas marés.
Se o planeta não estiver muito próximo da estrela, a sua forma será apenas deformada na forma de um ovo. Apenas um pouco mais perto da estrela, e a diferença entre a atração gravitacional em seus diferentes lados será suficiente para despedaçá-la completamente, reduzindo-a novamente a uma nuvem de gás e poeira que espirala em direção à estrela e vaporiza em seus fogos infernais.
O processo de perturbação das marés foi sugerido pela primeira vez há cerca de 50 anos. Nas últimas duas décadas, os astrónomos – incluindo o meu grupo – observaram dezenas de explosões brilhantes de perturbação de marés causadas por estrelas destruídas por buracos negros supermassivos nos centros das galáxias.
No ano passado, pela primeira vez, um grupo de astrónomos relatou ter observado uma explosão semelhante e mais fraca, consistente com um planeta a ser perturbado e consumido pela sua estrela.
A perturbação das marés dos planetas pode ser bastante comum, como mostra a nova descoberta de que pelo menos 1 em cada 12 estrelas exibe sinais de que ingeriram material planetário.
Outros estudos descobriram que entre um quarto a metade de todas as anãs brancas – os restos de estrelas com até duas vezes a massa do nosso Sol – apresentam cicatrizes semelhantes. Como o próprio nome indica, as anãs brancas são incandescentes. Com temperaturas de superfície de dezenas de milhares de graus, as anãs brancas mais quentes emitem luz ultravioleta e raios X com energia suficiente para vaporizar os seus planetas em órbita.
O fim da Terra
Tenha certeza; A Terra não será destruída pela perturbação das marés. O fim do nosso planeta ocorrerá em cerca de cinco bilhões de anos, quando o Sol fará a transição para uma gigante vermelha.
As estrelas são alimentadas pelo processo conhecido como fusão, onde dois elementos leves são combinados para formar um mais pesado. Todas as estrelas começam suas vidas fundindo o elemento hidrogênio em seus núcleos no elemento hélio. Este processo de fusão os estabiliza contra a implosão, devido à atração incessante da gravidade, e cria a luz que os faz brilhar. O nosso Sol tem fundido hidrogénio em hélio há cerca de 4,5 mil milhões de anos.
Mas daqui a 4,5 mil milhões de anos, o hidrogénio no núcleo do Sol acabará. Toda a fusão no núcleo irá parar e a gravidade, sem oposição, forçará a estrela a contrair-se. À medida que o núcleo se contrai, ele aquece até que a temperatura seja alta o suficiente para que o hélio se funda em carbono.
A fusão estabilizará mais uma vez a estrela. Entretanto, porém, os invólucros exteriores da estrela irão expandir-se e arrefecer, dando à estrela agora gigante uma tonalidade mais vermelha. À medida que o Sol gigante vermelho se expande, irá engolir Mercúrio, Vénus e a Terra – podendo até atingir a órbita de Marte.
A Terra pode ainda ter mais 5 mil milhões de anos pela frente, mas não estaremos aqui para testemunhar a sua extinção. À medida que o Sol queima as suas reservas de hidrogénio, ele fica cada vez mais brilhante:a cada mil milhões de anos, a sua luminosidade aumenta cerca de 10%.
Daqui a um bilhão de anos, o Sol será brilhante o suficiente para evaporar os oceanos da Terra. Então, da próxima vez que você aproveitar os raios quentes do sol, lembre-se:ele tem tudo para nós.
