Os planetas podem ser uma fórmula de antienvelhecimento para as estrelas

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Gabriel Perez Diaz, Instituto de Astrofísica das Canárias

De pacto com um novo estudo de vários sistemas, utilizando o Observatório de raios-X Chandra da NASA, os planetas podem forçar as suas estrelas hospedeiras a agir uma vez que se fossem mais jovens do que são.

Esta pode ser a melhor evidência, até à data, de que alguns planetas aparentemente atrasam o processo de envelhecimento das estrelas que orbitam.

Embora a propriedade antienvelhecimento dos “Júpiteres quentes” (isto é, exoplanetas gigantes gasosos que orbitam uma estrela à intervalo de Mercúrio, ou até mais perto) já tenha sido vista anteriormente, leste resultado é a primeira vez que é sistematicamente documentada, proporcionando o teste mais potente até agora deste maravilha exótico.

“Na medicina, são necessários muitos pacientes inscritos num estudo para saber se os efeitos são reais ou qualquer tipo de ‘outlier’”, disse Nikoleta Ilic do Instituto Leibniz para Astrofísica em Potsdam, Alemanha, que liderou leste novo estudo. “O mesmo pode ser verdade em astronomia e leste estudo dá-nos a crédito de que estes Júpiteres quentes estão realmente a fazer com que as estrelas que orbitam atuem uma vez que se fossem mais jovens“.

Um Júpiter quente pode potencialmente influenciar a sua estrela hospedeira devido às forças das marés, fazendo com que a estrela gire mais rapidamente do que se não tivesse um planeta assim. Esta rotação mais rápida pode tornar a estrela hospedeira mais ativa e produzir mais raios-X, sinais geralmente associados à juventude estelar.

No entanto, tal uma vez que com os humanos, há muitos fatores que podem mandar a vitalidade de uma estrela. Todas as estrelas abrandam a sua rotação e atividade e sofrem menos erupções à medida que envelhecem.

Oferecido que é um repto mandar com precisão as idades da maioria das estrelas, tem sido difícil para os astrónomos identificar se uma estrela é invulgarmente ativa porque está a ser afetada por um planeta próximo, tornando-a mais jovem do que realmente é, ou porque é de facto jovem.

O novo estudo liderado por Ilic, recorrendo ao Chandra, abordou leste problema através da reparo de sistemas binários (com duas estrelas) onde as estrelas estão amplamente separadas, mas exclusivamente uma delas tem um Júpiter quente em trajectória.

Os astrónomos sabem que, tal uma vez que os gémeos humanos, as estrelas em sistemas binários formam-se ao mesmo tempo. A separação entre as estrelas é exagerado grande para que se possam influenciar mutuamente ou para que o Júpiter quente possa afetar a outra estrela. Isto significa que podem usar a estrela sem planeta no binário uma vez que objeto de controle.

“É quase uma vez que usar gémeos num estudo onde um gémeo vive num bairro completamente dissemelhante que afeta a sua saúde”, disse a coautora Katja Poppenhaeger, também do mesmo instituto.

“Ao confrontar uma estrela, que hospeda um planeta próximo, com a sua gémea, que não tem um planeta próximo, podemos estudar as diferenças de comportamento de estrelas com a mesma idade”.

A equipa utilizou a quantidade de raios-X para mandar quão “jovem” uma estrela está a agir. Procuraram evidências da influência planeta-para-estrela, estudando quase três dúzias de sistemas em raios-X (a exemplar final continha 10 sistemas observados pelo Chandra e seis pelo XMM-Newton da ESA, com vários observados por ambos).

Descobriram que as estrelas com Júpiteres quentes tendem a ser mais brilhantes em raios-X e, portanto, mais ativas do que as suas estrelas companheiras sem Júpiteres quentes.

“Em casos anteriores houve algumas pistas muito intrigantes, mas agora temos finalmente evidências estatísticas de que alguns planetas estão, de facto, a influenciar as suas estrelas e a mantê-las jovens”, disse a co-autora Marzieh Hosseini, também do Instituto Leibniz para Astrofísica em Potsdam. “Esperemos que estudos futuros ajudem a desvendar mais sistemas para melhor compreender leste efeito”.

O cláusula que descreve estes resultados foi publicado na edição de julho de 2022 da revista Monthly Notices of the Royal Astronomical Society e pode ser consultado online.

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