A história do planeta fênix, um mundo formado a partir dos restos da própria estrela

Astrônomos identificaram o primeiro exemplo de um mundo formado a partir do material deixado pela morte estelar, em vez de ter surgido junto com a estrela original. A descoberta amplia o que conhecemos sobre formação de planetas e sugere que podem se formar mesmo após a morte de suas estrelas.

Um possível planeta de segunda geração pode ter se formado dos restos de uma estrela e agora está sendo lentamente consumido pela anã branca que ela deixou para trás. Crédito: NASA/Chandra
Um possível planeta de segunda geração pode ter se formado dos restos de uma estrela e agora está sendo lentamente consumido pela anã branca que ela deixou para trás. Crédito: NASA/Chandra

Quando estrelas semelhantes ao Sol se aproximam do fim de sua vida, elas entram na fase de gigante vermelha, expandindo suas camadas externas e perdendo parte de sua massa na forma de gás. Após essa etapa, o núcleo remanescente pode se tornar uma anã branca, um objeto que já não realiza fusão nuclear.

A expansão para a fase de gigante vermelha pode afetar os sistemas planetários ao redor da estrela. Planetas em órbitas próximas podem ser engolidos pela atmosfera estelar expandida ou destruídos por aquecimento intenso. A perda de massa da estrela também modifica a gravidade do sistema.

Nesse contexto, astrônomos identificaram um possível planeta de segunda geração orbitando uma anã branca, aparentemente formado a partir do material remanescente da evolução estelar. A descoberta sugere que os restos de um sistema planetário podem fornecer matéria para a formação de novos planetas.

Morte de uma estrela

Estrelas como o Sol produzem energia por meio da fusão nuclear de hidrogênio em hélio em seus núcleos. Quando o hidrogênio central se esgota, a pressão gerada pela fusão diminui e o núcleo começa a se contrair sob a própria gravidade, enquanto as camadas externas se expandem, transformando a estrela em uma gigante vermelha.

Nessa fase, a temperatura e a pressão aumentam no núcleo, permitindo que comece a fusão do hélio em elementos mais pesados, como carbono e oxigênio.

Após consumir o hélio disponível no núcleo, o Sol não terá massa suficiente para continuar a fusão. A estrela perderá gradualmente suas camadas externas, que formarão uma nebulosa planetária, enquanto o núcleo remanescente se tornará uma anã branca, densa e quente.

Primeira geração de planetas

Planetas de primeira geração são aqueles que se formam junto com sua estrela hospedeira, a partir do mesmo disco protoplanetário de gás e poeira. Esse disco surge durante a formação estelar, quando parte da nuvem molecular em colapso se organiza em rotação ao redor da estrela jovem.

Ao morrer, uma estrela libera gás e elementos químicos no espaço. Esse material pode formar um novo disco de matéria e, em condições específicas, dar origem a planetas. Crédito: JAXA
Ao morrer, uma estrela libera gás e elementos químicos no espaço. Esse material pode formar um novo disco de matéria e, em condições específicas, dar origem a planetas. Crédito: JAXA

Com o tempo, partículas sólidas colidem e se agregam, formando planetesimais que podem crescer até originar planetas rochosos ou núcleos de gigantes gasosos. A Terra é um exemplo desse processo: formaram-se há cerca de 4,5 bilhões de anos, aproximadamente na mesma época que o Sol.

Primeira evidência de uma segunda geração

Recentemente, astrônomos encontraram o que seria uma segunda geração de planetas. Eles observaram uma assinatura química incomum na atmosfera da anã branca HS 0209+0832, indicando que ela está absorvendo material rico em elementos pesados.

A hipótese é que o material esteja vindo de um planeta gigante de segunda geração, formado a partir de um disco composto por matéria expelida pela estrela durante sua morte. Para que o disco desse origem a um novo planeta, uma estrela companheira pode ter impedindo o material ejetado se dispersasse pelo espaço.

Observação

A identificação do possível planeta de segunda geração ao redor da anã branca HS 0209+0832 contou com dados do satélite TESS. Os dados mostraram uma variação no brilho do sistema a cada 4,4 dias. Esse sinal é compatível com um planeta gasoso de dimensões semelhantes às de Júpiter em uma órbita próxima.

Na fase de gigante vermelha, estrelas não tem massa suficiente para fundir elementos mais pesados após o hélio, elas expelem suas camadas externas e deixam uma anã branca. Crédito: IUPAC
Na fase de gigante vermelha, estrelas não tem massa suficiente para fundir elementos mais pesados após o hélio, elas expelem suas camadas externas e deixam uma anã branca. Crédito: IUPAC

Se confirmada, o HS 0209+0832 será o primeiro sistema conhecido com um planeta formado a partir de material expelido pela própria estrela durante sua morte. A descoberta também sugere uma nova estratégia de busca: analisar a composição química das atmosferas de outras anãs brancas.

Referência da notícia

Williams et al. (2026). Discovery of a second-generation planet candidate accreting onto a white dwarf.