Quando uma estrela como o nosso Sol envelhecer, daqui a sete bilhões de anos ou mais, ela não será mais capaz de sustentar a queima de seu combustível nuclear. Com apenas cerca de metade de sua massa restante, ela encolherá para uma fração de seu raio e se tornará uma estrela anã branca. Estrelas anãs brancas são comuns; mais de 95% de todas as estrelas se tornarão anãs brancas. A mais famosa é a companheira da estrela mais brilhante do céu, Sirius, mas mais particularmente todas as estrelas conhecidas por hospedar exoplanetas também terminarão suas vidas como anãs brancas.
Os astrônomos estabeleceram que os planetas orbitando estrelas geralmente podem sobreviver aos estágios finais da evolução de seus hospedeiros. Os planetas rochosos são separados e dispersos em discos de detritos empoeirados, e assim as estrelas anãs brancas devem reter evidências remanescentes de seus companheiros planetários. A emissão desses discos empoeirados é vista como excesso de radiação infravermelha; quando parte desse material se acumula na própria anã branca, os elementos produzem características no espectro da estrela. Uma pequena fração, cerca de 4%, das anãs brancas com discos de poeira também têm componentes gasosos que foram vistos em emissão. Embora muito raros – apenas cerca de uma dúzia é conhecida – acredita-se que essas anãs brancas de disco gasoso forneçam um diagnóstico particularmente útil de instabilidades dinâmicas e eventos de interrupção em discos de anãs brancas, e os astrônomos estão à procura de mais casos.
O astrônomo do CfA Warren Brown foi membro de uma equipe que combinou novas observações ópticas do levantamento todo o céu da missão espacial Gaia com informações do catálogo infravermelho para pesquisar estrelas anãs brancas cujos excessos infravermelhos sinalizam a presença de um disco. Eles identificaram cerca de 110 candidatos que seguiram com espectroscopia óptica usando múltiplos telescópios terrestres, a partir dos quais descobriram seis novos anãs brancas hospedando discos gasosos. Sua análise dos espectros desses objetos revelou que os discos são mais complexos do que o esperado: mais de 50 linhas de emissão são vistas e elas diferem em suas larguras, forças e formas.
As linhas também têm características de variabilidade notavelmente diferentes, com algumas estrelas mostrando linhas que quase não variam ao longo de cerca de três anos de monitoramento, enquanto em pelo menos um host as linhas variam em 50%. Muitas das linhas observadas têm perfis que permitem a modelagem cinemática, por exemplo, indicando um disco plano girando no chamado movimento Kepleriano (com as velocidades mais rápidas perto da estrela, como no caso dos planetas em nosso sistema solar). Os novos resultados mostram que as estrelas anãs brancas têm ambientes ricos e dinamicamente ativos que podem ser usados para entender melhor como o sistema de planetas de uma estrela evolui conforme a estrela entra na velhice.
Publicado em 28/07/2021 09h17
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