Pela primeira vez, um grupo internacional de astrónomos viu o brilho térmico de dois planetas gigantes gelados a colidir. Também puderam observar a nuvem de poeira resultante a mover-se em frente da estrela-mãe vários anos mais tarde. Liderados pelo astrónomo Matthew Kenworthy, do Observatório de Leiden, os investigadores monitorizaram as variações de brilho da estrela durante dois anos após esta ter começado a escurecer no visível. Os investigadores descobriram, por coincidência, que a estrela tinha duplicado o seu brilho em comprimentos de onda infravermelhos três anos antes. A sua investigação foi publicada na revista científica Nature.

A estrela chama-se ASASSN-21qj. O seu nome vem da rede de telescópios que descobriu pela primeira vez o desvanecimento da estrela em comprimentos de onda visíveis. A estrela foi estudada intensivamente por uma rede de astrónomos amadores e profissionais, que monitorizaram as mudanças de brilho. Uma publicação casual de um investigador amador numa rede social levou à descoberta de que o sistema duplicou o seu brilho em comprimentos de onda infravermelhos cerca de três anos antes da estrela começar a desvanecer-se no visível. A missão norte-americana NEOWISE já tinha observado este facto.

Uma colisão de dois planetas

"Para ser honesto, isto foi uma completa surpresa para mim", diz o Dr. Kenworthy. "Quando o levantamento ASASSN partilhou a curva de luz desta estrela com outros astrónomos, comecei a observá-la com uma rede de telescópios e observadores. Do nada, um astrónomo nas redes sociais assinalou que a estrela se iluminou no infravermelho durante mil dias antes de se desvanecer no ótico. Soube então que se tratava de um acontecimento invulgar".

Richelle van Capelleveen, estudante de Leiden, trabalhou no projeto como aluna de mestrado. Ela continua: "Trabalhei na curva de luz com o Dr. Kenworthy e, durante o nosso trabalho, apercebemo-nos de que poderia ser uma colisão de dois planetas".

A explicação mais provável é que dois exoplanetas gigantes de gelo colidiram um com o outro, produzindo o brilho infravermelho captado pela missão NEOWISE, e que a nuvem de detritos em expansão daí resultante se deslocou para a frente da estrela cerca de três anos mais tarde, fazendo com que o brilho da estrela diminuísse nos comprimentos de onda visíveis.

Colisão planetária

A temperatura e o tamanho do material incandescente e a quantidade de tempo que o brilho durou é consistente com a colisão de dois exoplanetas gigantes de gelo, como inferimos dos nossos cálculos e modelos de computador", diz o coautor Dr. Simon Lock (Universidade de Bristol, Reino Unido).

O que é novo é que pensamos que esta é a primeira vez que vemos o brilho do corpo produzido pela colisão planetária", diz o Dr. Grant Kennedy (Universidade de Warwick, Reino Unido), também coautor do artigo.

Esta é realmente uma oportunidade fantástica para descobrir mais sobre o interior dos planetas gigantes", diz a Dra. Ludmila Carone do Instituto de Investigação Espacial da Academia Austríaca de Ciências em Graz. Normalmente, os planetas gigantes escondem os seus elementos pesados sob espessas camadas de hidrogénio e hélio. No entanto, nesta colisão, o material do interior foi ejetado ou arrastado para as regiões exteriores do corpo criado pela fusão dos dois planetas. Carone acrescenta: "Podemos já concluir que foi libertado muito vapor de água que ajudou a arrefecer o corpo pós-impacto até 1000 K".

Ao longo dos próximos anos, a nuvem de poeira começará a espalhar-se ao longo da órbita do remanescente da colisão, e uma dispersão de luz desta nuvem pode ser detetada tanto com telescópios terrestres como com o Telescópio Espacial James Webb. Em última análise, a nuvem de material em torno do remanescente pode condensar-se para formar um cortejo de luas que vão orbitar em torno deste novo planeta. Vamos monitorizar este sistema de perto para ver o que acontece a seguir", diz Kenworthy.

// Universidade de Leiden (comunicado de imprensa)
// Universidade de Bristol (comunicado de imprensa)
// Observatório Las Cumbres (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (Nature)
// Artigo científico (PDF)

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Lista de extremos (Wikipedia)
Lista de exoplanetas candidatos a albergar água líquida (Wikipedia)
Open Exoplanet Catalogue
NASA
Exoplanet.eu

ASAS-SN:
Página oficial (Universidade Estatal do Ohio) 
Wikipedia

WISE (ou NEOWISE):
NASA
ipac
Wikipedia