O Telescópio Espacial James Webb forneceu recentemente detalhes sem precedentes sobre um evento astronômico raro: a "deglutição" de um planeta por sua estrela hospedeira.

Este evento foi observado na Via Láctea a cerca de 12.000 anos-luz da Terra. Foi originalmente detectado como um aumento repentino no brilho óptico de Zwicky em 2020 (classificado como ZTF SLRN-2020), mas uma análise mais aprofundada revelou que a estrela havia engolido um planeta semelhante a Júpiter.

Ao contrário das hipóteses anteriores, que sugeriam que a estrela se expandiu para abranger o planeta, as novas observações de Webb indicam que o planeta sofreu desintegração orbital, aproximando-se gradualmente da estrela até que ela fosse completamente absorvida.

"Engolindo" o planeta
As observações de James Webb deste sistema, realizadas cerca de 830 dias após o pico da radiação óptica, forneceram informações importantes sobre o ambiente estelar circundante após a absorção. Usando os instrumentos MIRI (Mid-Infrared Instrument) e NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph), a equipe de pesquisa identificou os principais componentes que caracterizam a estrutura complexa do material ejetado durante este evento.

Os espectros mostraram a presença de um disco de acreção quente com uma temperatura de cerca de 720 K, contendo gás molecular como monóxido de carbono (CO) e possivelmente fosfina (PH₃). Este disco é interpretado como a queda de material formado como resultado da ejeção durante a absorção do planeta.

Além disso, um componente de poeira mais frio com uma temperatura de cerca de 280 K foi detectado, estendendo-se além do disco quente. A massa total da poeira é estimada entre 10-¹⁰ e 10-⁵ massas solares, sugerindo uma quantidade significativa de material ejetado.

Implicações para a compreensão dos sistemas planetários
Este evento representa uma rara oportunidade para investigar os estágios finais da interação gravitacional entre uma estrela e um planeta em órbita próxima. A sequência observada no sistema sugere que um planeta com massa comparável à de Júpiter não foi destruído pela expansão da estrela para um estágio evolutivo avançado, como se supunha anteriormente.

Em contraste, os dados obtidos pelo telescópio Webb indicam que o planeta sofreu uma desintegração orbital progressiva, um fenômeno no qual a órbita se estreita gradualmente ao longo do tempo. Este processo foi provavelmente desencadeado por uma intensa interação de maré entre o planeta e a própria estrela.

À medida que o planeta se aproximava, as forças gravitacionais desestabilizaram sua órbita, levando à sua desintegração parcial e, finalmente, à sua completa absorção pela estrela. Assim, a dinâmica observada é significativamente diferente da explicação tradicional, segundo a qual a absorção ocorre somente após a fase de gigante vermelha da estrela.

Este resultado abre novas perspectivas para estudar o destino de planetas gigantes em órbitas próximas, um fenômeno que também pode ser característico de outros sistemas estelares.

O estudo, publicado no The Astrophysical Journal, pode ser encontrado aqui.

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