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Astrônomos usando a missão Cheops da Agência Espacial Europeia capturaram um exoplaneta que parece estar desencadeando explosões de radiação da estrela que orbita. Essas explosões tremendas estão destruindo a fina atmosfera do planeta, fazendo com que ela encolha a cada ano.
Esta é a primeira evidência de um "planeta com desejo de morte". Embora a hipótese fosse considerada possível desde a década de 1990, as erupções observadas nesta pesquisa são cerca de 100 vezes mais energéticas do que o esperado.
A estrela deste planeta faz o nosso Sol parecer sonolento
Graças a telescópios como o Telescópio Espacial James Webb da NASA/ESA/CSA e o Satélite de Pesquisa de Exoplanetas em Trânsito ( TESS ) da NASA, já tínhamos algumas pistas sobre este planeta e a estrela que ele orbita.
A estrela, chamada HIP 67522, era conhecida por ser apenas um pouco maior e mais fria que a nossa estrela hospedeira, o Sol. Mas enquanto o Sol tem 4,5 bilhões de anos, a HIP 67522 tem 17 milhões de anos, ainda jovem. Ela abriga dois planetas. O mais próximo dos dois – que recebeu o nome cativante de HIP 67522 b – leva apenas sete dias para orbitar sua estrela hospedeira.
Devido à sua juventude e tamanho, os cientistas suspeitavam que a estrela HIP 67522 se agitaria e giraria com muita energia. Essa agitação e rotação transformariam a estrela em um poderoso ímã.
Nosso Sol, muito mais antigo, tem seu próprio campo magnético, menor e mais pacífico. Estudando o Sol, já sabíamos que explosões de energia podem irromper de estrelas magnéticas quando linhas de campo magnético "torcidas" são repentinamente liberadas. Essa energia pode assumir a forma de qualquer coisa, desde ondas de rádio suaves até luz visível e raios gama agressivos.
Pesquisa à la carte com Cheops
Desde a descoberta do primeiro exoplaneta na década de 1990, os astrônomos se perguntam se alguns deles estariam orbitando perto o suficiente para perturbar os campos magnéticos de suas estrelas hospedeiras. Se sim, poderiam estar desencadeando erupções.
Uma equipe liderada por Ekaterina Ilin, do Instituto Holandês de Radioastronomia ( ASTRON ), concluiu que, com nossos atuais telescópios espaciais, era hora de investigar mais a fundo essa questão.
“Não tínhamos visto nenhum sistema como o HIP 67522 antes; quando o planeta foi encontrado, era o planeta mais jovem conhecido a orbitar sua estrela hospedeira em menos de 10 dias”, diz Ekaterina.
A equipe estava usando o TESS para fazer uma varredura ampla de estrelas que poderiam estar brilhando devido à interação com seus planetas. Quando o TESS voltou seus olhos para HIP 67522, a equipe pensou que poderia estar no caminho certo. Para ter certeza, eles recorreram ao sensível satélite de caracterização de exoplanetas da ESA, Cheops .
“Solicitamos rapidamente um tempo de observação com o Cheops, que pode mirar estrelas individuais sob demanda, com ultraprecisão”, diz Ekaterina. “Com o Cheops, vimos mais erupções, elevando o total para 15, quase todas vindo em nossa direção enquanto o planeta transitava em frente à estrela, visto da Terra.”
Como estamos vendo as erupções enquanto o planeta passa na frente da estrela, é muito provável que elas estejam sendo desencadeadas pelo planeta.
Uma estrela em erupção não é novidade. Nosso Sol libera regularmente rajadas de energia, que vivenciamos na Terra como " clima espacial ", que causa auroras e pode danificar a tecnologia. Mas só vimos essa troca de energia como uma via de mão única da estrela para o planeta.
Sabendo que HIP 67522 b orbita extremamente perto de sua estrela hospedeira, e assumindo que o campo magnético da estrela é forte, a equipe de Ekaterina deduziu que o pegajoso HIP 67522 b fica perto o suficiente para exercer sua própria influência magnética em sua estrela hospedeira.
Eles acreditam que o planeta acumula energia enquanto orbita e, em seguida, redireciona essa energia como ondas ao longo das linhas do campo magnético da estrela, como se estivesse chicoteando uma corda. Quando a onda encontra o final da linha do campo magnético na superfície da estrela, ela desencadeia uma erupção massiva.
É a primeira vez que vemos um planeta influenciando sua estrela hospedeira, derrubando nossa suposição anterior de que as estrelas se comportam de forma independente.
E o HIP 67522 b não só está desencadeando erupções, como também as está desencadeando em sua própria direção. Como resultado, o planeta recebe seis vezes mais radiação do que receberia de outra forma.
Uma queda autoimposta
Não é de surpreender que ser bombardeado com tanta radiação de alta energia não seja um bom presságio para HIP 67522 b. O planeta tem tamanho semelhante ao de Júpiter, mas tem a densidade de algodão-doce, o que o torna um dos exoplanetas mais finos já encontrados.
Com o tempo, a radiação está erodindo a atmosfera do planeta, que é fina como uma pluma, o que significa que ele está perdendo massa muito mais rápido do que o esperado. Nos próximos 100 milhões de anos, ele poderá passar de um planeta quase do tamanho de Júpiter para um planeta muito menor, do tamanho de Netuno.
“O planeta parece estar desencadeando erupções particularmente energéticas”, ressalta Ekaterina. “As ondas que ele envia ao longo das linhas do campo magnético da estrela desencadeiam erupções em momentos específicos. Mas a energia das erupções é muito maior do que a energia das ondas. Acreditamos que as ondas estejam desencadeando explosões que estão prestes a acontecer.”
Mais perguntas do que respostas
Quando o HIP 67522 foi encontrado, era o planeta mais jovem conhecido orbitando tão perto de sua estrela hospedeira. Desde então, astrônomos avistaram alguns sistemas semelhantes e provavelmente existem dezenas de outros no Universo próximo. Ekaterina e sua equipe estão ansiosas para observar mais de perto esses sistemas únicos com o TESS, o Cheops e outras missões de exoplanetas.
“Tenho um milhão de perguntas porque esse é um fenômeno completamente novo, então os detalhes ainda não estão claros”, diz ela.
Há duas coisas que considero mais importantes a fazer agora. A primeira é acompanhar em diferentes comprimentos de onda (Cheops abrange comprimentos de onda do visível ao infravermelho próximo) para descobrir que tipo de energia está sendo liberada nessas erupções – por exemplo, ultravioleta e raios X são especialmente ruins para o exoplaneta.
“A segunda é encontrar e estudar outros sistemas semelhantes de estrelas e planetas; ao passar de um único caso para um grupo de 10 a 100 sistemas, os astrônomos teóricos terão algo com que trabalhar.”
Maximillian Günther, cientista do projeto Cheops na ESA, está entusiasmado por ver a missão contribuir para a investigação de uma forma que nunca imaginou ser possível: "O Cheops foi concebido para caracterizar os tamanhos e as atmosferas dos exoplanetas, não para procurar erupções. É realmente maravilhoso ver a missão a contribuir para este e outros resultados que vão muito além do que foi concebido."
Olhando mais adiante, o futuro caçador de exoplanetas da ESA, Plato, também estudará estrelas semelhantes ao Sol, como HIP 67522. Plato será capaz de capturar erupções muito menores para realmente nos dar os detalhes que precisamos para entender melhor o que está acontecendo.
NOTAS PARA EDITORES
' Planeta próximo induz erupções em sua estrela hospedeira ', de Ekaterina Ilin et al., foi publicado hoje na Nature. DOI 10.1038/s41586-025-09236-z
A pesquisa foi realizada por meio do " Programa de Observadores Convidados" da Cheops . Pesquisadores de fora da equipe científica da Cheops recebem tempo por meio de um processo de inscrição aberto, demonstrando a utilidade da missão para a comunidade científica em toda a Europa e no mundo.
Em um artigo complementar, publicado hoje na Astronomy & Astrophysics (DOI 10.1051/0004-6361/202554684), os autores confirmam que HIP 67522 é uma estrela magneticamente ativa com forte emissão de ondas de rádio alimentada por seu campo magnético. A equipe observou a estrela em baixas frequências de rádio por cerca de 135 horas com o Australian Telescope Compact Array (ATCA), revelando-a como uma fonte brilhante e explosiva de ondas de rádio. Ao mesmo tempo, os autores não encontraram sinais de erupções de ondas de rádio que pudessem ser atribuídas à interação da estrela com o planeta. A não detecção é compatível com as expectativas de que as erupções induzidas pelo planeta são muito fracas para serem detectadas pelo ATCA, em linha com a conclusão do artigo da Nature de que a interação magnética estrela-planeta impulsiona a atividade de erupções.
Para saber mais, acesse o link>
Web Science Academy; Hélio R.M.Cabral (Economista, Escritor e Divulgador de conteúdos de Economia, Astronomia, Astrofísica, Astrobiologia Climatologia). Participou do curso Astrofísica Geral no nível Georges Lemaître (EAD), concluído em 2020, pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC).
Em outubro de 2014, ingressou no projeto S'Cool Ground Observation, que integra o Projeto CERES (Clouds and Earth’s Radiant Energy System) administrado pela NASA. Posteriormente, em setembro de 2016, passou a participar do The Globe Program / NASA Globe Cloud, um programa mundial de ciência e educação com foco no monitoramento do clima terrestre.
>Autor de cinco livros, que estão sendo vendidos nas livrarias Amazon, Book Mundo e outras.
Livraria> https://www.orionbook.com.br/
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