Foram descobertos ventos de metais vaporizados numa nuvem massiva que obscureceu a luz de uma estrela durante quase nove meses. Esta descoberta, feita com o telescópio Gemini South no Chile, uma metade do Observatório Internacional Gemini, parcialmente financiado pela NSF (National Science Foundation) dos EUA e operado pelo NOIRLab, oferece um raro vislumbre dos processos caóticos e dinâmicos que ainda moldam os sistemas planetários muito depois da sua formação.

Em setembro de 2024, uma estrela a 3000 anos-luz de distância tornou-se subitamente 40 vezes mais fraca do que o habitual, e assim permaneceu até maio de 2025. A estrela, J0705+0612, é semelhante ao nosso Sol, pelo que a sua forte diminuição de brilho chamou a atenção de Nadia Zakamska, professora de astrofísica na Universidade Johns Hopkins. "Estrelas como o Sol não param de brilhar sem razão", diz ela, "por isso eventos dramáticos de escurecimento como este são muito raros".

Reconhecendo a oportunidade de estudar um evento deste tipo ao longo de muitos meses, Zakamska e a sua equipa iniciaram observações com o telescópio Gemini South, localizado em Cerro Pachón, no Chile, bem como com o telescópio de 3,5 metros do Observatório Apache Point e com os telescópios Magellan de 6,5 metros. Os resultados foram publicados na revista The Astronomical Journal.

Combinando as suas observações com dados de arquivo de J0705+0612, a equipa determinou que a estrela tinha sido ocultada, ou temporariamente obscurecida, por uma vasta nuvem de gás e poeira que se move lentamente. Estimam que a nuvem está a cerca de dois mil milhões de quilómetros da sua estrela hospedeira e tem cerca de 200 milhões de quilómetros de diâmetro.

Os dados indicam que esta nuvem está gravitacionalmente ligada a um objeto secundário que, por sua vez, orbita a estrela nos confins do seu sistema planetário. Embora a natureza deste objeto permaneça desconhecida, deve ser suficientemente massivo para manter a nuvem unida. As observações indicam que tem pelo menos algumas vezes a massa de Júpiter, embora possa ser maior. As possibilidades vão desde um planeta a uma anã castanha ou a uma estrela de massa extremamente baixa.

Se o objeto misterioso for uma estrela, a nuvem seria classificada como um disco circumsecundário - um disco de detritos que orbita o membro menos massivo de um sistema binário. Se o objeto for um planeta, seria um disco circumplanetário. Em qualquer dos casos, observar diretamente uma estrela a ser ocultada por um disco que rodeia um objeto secundário é excecionalmente raro, havendo apenas uma mão cheia de exemplos conhecidos.

Para investigar a composição da nuvem, a equipa utilizou o instrumento de ponta do Gemini South, o GHOST (Gemini High-resolution Optical SpecTrograph). Em março de 2025, o GHOST observou a ocultação durante pouco mais de duas horas, dispersando a luz da estrela num espetro que revela os elementos químicos presentes no material interveniente.

"Quando comecei a observar a ocultação com espetroscopia, esperava desvendar algo sobre a composição química da nuvem, uma vez que não tinham sido efetuadas medições deste tipo. Mas o resultado excedeu todas as minhas expetativas", diz Zakamska.

Os dados do GHOST revelaram múltiplos metais - elementos mais pesados do que o hélio - no interior da nuvem. Mais notável ainda, a elevada precisão dos espetros permitiu à equipa medir diretamente a forma como o gás se move em três dimensões. Esta é a primeira vez que os astrónomos medem os movimentos internos do gás de um disco em órbita de um objeto secundário, como um planeta ou uma estrela de baixa massa. As observações mostram um ambiente dinâmico com ventos de metais gasosos, incluindo ferro e cálcio.

"A sensibilidade do GHOST permitiu-nos não só detetar o gás nesta nuvem, mas também medir o seu movimento", diz Zakamska. "É algo que nunca tínhamos conseguido fazer num sistema como este".

"Este estudo ilustra o poder considerável do mais recente instrumento do Gemini, o GHOST", observa Chris Davis, Diretor do Programa da NSF para o NOIRLab, "e realça ainda mais uma das grandes forças do Gemini - responder rapidamente a eventos transientes como esta ocultação".

As medições precisas da velocidade e direção do vento mostram que a nuvem se está a mover separadamente da sua estrela hospedeira. Isto, combinado com a duração da ocultação, confirma ainda que o objeto ocultante é um disco em torno de um objeto secundário e que orbita nos confins do sistema estelar da sua estrela hospedeira.

A fonte mostra um excesso de infravermelhos, tipicamente associado a discos em torno de estrelas jovens. No entanto, J0705+0612 tem mais de dois mil milhões de anos, o que significa que é pouco provável que o disco seja um remanescente da fase inicial de formação do planeta. Então, como é que se formou?

Zakamska propõe que teve origem depois de dois planetas terem colidido um com o outro nos confins do sistema planetário desta estrela, ejetando poeira, rochas e detritos e formando a enorme nuvem que agora se vê a passar em frente da estrela.

A descoberta realça a forma como as novas tecnologias permitem novas perspetivas sobre o Universo. O instrumento GHOST abriu uma nova janela para o estudo de fenómenos ocultos em sistemas estelares distantes, e as descobertas fornecem pistas valiosas sobre a evolução a longo prazo dos sistemas planetários e sobre a maneira como os discos se podem formar em torno de estrelas antigas.

"Este acontecimento mostra-nos que, mesmo em sistemas planetários maduros, ainda podem ocorrer colisões dramáticas e em grande escala", diz Zakamska. "É um lembrete vivo de que o Universo está longe de ser estático - é uma história contínua de criação, destruição e transformação".

// Observatório Internacional Gemini (comunicado de imprensa)
// NOIRLab (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (The Astronomical Journal)

Quer saber mais?

Ocultação:
Wikipedia

Disco circumsecundário:
Wikipedia

Disco circumplanetário:
Wikipedia

Observatório Internacional Gemini:
Página principal
Wikipedia
GHOST (Gemini High-resolution Optical SpecTrograph)

Observatório de Apache Point:
Página oficial
Wikipedia

Telescópios Magellan:
Observatório Las Campanas
Wikipedia