Os astrofísicos do Astronomy and Astrophysics Group modelaram as chances de os diferentes planetas serem destruídos pelas forças de maré quando suas estrelas hospedeiras se tornam anãs brancas e determinaram os fatores mais significativos que decidem se eles evitam a destruição.
Seu 'guia de sobrevivência' para exoplanetas pode ajudar os astrônomos a localizar potenciais exoplanetas em torno de estrelas anãs brancas, enquanto uma nova geração de telescópios ainda mais poderosos está sendo desenvolvida para procurá-los. Sua pesquisa é publicada no Monthly Notices da Royal Astronomical Society.
A maioria das estrelas, como o nosso próprio Sol, acabará ficando sem combustível, encolherá e se tornará anã branca. Alguns corpos em órbita que não forem destruídos no redemoinho causado quando a estrela colapsar, terão suas camadas externas submetidas a mudanças nas forças de maré à medida que a estrela colapsa e se torna super-densa. As forças gravitacionais exercidas em qualquer planeta em órbita seriam intensas e potencialmente os arrastariam para novas órbitas, chegando mesmo a empurrar alguns deles para fora em seus sistemas solares.
Ao modelar os efeitos da mudança da gravidade da anã branca em corpos rochosos em órbita, os pesquisadores determinaram os fatores mais prováveis que farão com que um planeta que esteja dentro do 'raio de destruição' da estrela - a distância da estrela onde um objeto mantido unido apenas por sua própria gravidade se desintegrará devido às forças de maré. Dentro do raio de destruição, um disco de detritos de planetas destruídos se formará.
Embora a sobrevivência de um planeta seja dependente de muitos fatores, os modelos revelam que quanto mais massivo o planeta, maior a probabilidade de que ele seja destruído por interações de maré.
Mas a destruição não é certa com base apenas na massa: as exo-Terras de baixa viscosidade serão facilmente destruídas mesmo que residam distantes cinco vezes a distância entre o centro da anã branca e seu 'raio de destruição'. A lua de Saturno Enceladus - frequentemente descrita como uma 'bola de neve suja' - é um bom exemplo do que seria um planeta homogêneo de baixíssima viscosidade.
As exo-Terras de alta viscosidade são facilmente destruídas somente se residirem, no máximo, a distâncias do dobro da distância entre o centro da anã branca e seu 'raio de destruição'. Estes planetas seriam compostos inteiramente de um núcleo denso de elementos mais pesados, com uma composição similar ao planeta 'heavy metal' descoberto por outra equipe de astrônomos da Universidade de Warwick recentemente. Aquele planeta evitou a destruição porque é tão pequeno quanto um asteroide.
O Dr. Dimitri Veras, do Departamento de Física da Universidade de Warwick, disse: "O artigo é um dos primeiros estudos dedicados a investigar os efeitos de maré entre anãs brancas e planetas. Esse tipo de modelagem terá relevância crescente nos próximos anos, quando corpos rochosos adicionais provavelmente serão descobertos perto de anãs brancas".
Nosso estudo, embora sofisticado em vários aspectos, trata apenas de planetas rochosos homogêneos que são consistentes em sua estrutura. Um planeta multicamadas, como a Terra, seria significativamente mais complicado de calcular, mas estamos investigando a viabilidade de fazê-lo também.
A distância da estrela, como a massa do planeta, tem uma correlação robusta com a sobrevivência ou não. Se sempre haverá uma distância segura da estrela depende de muitos parâmetros. Em geral, um planeta rochoso homogêneo que resida em um local a partir da anã branca, que está além de um terço da distância entre Mercúrio e o Sol, é garantido para evitar ser destruído pelas forças de maré.
O Dr. Veras disse: "Nosso estudo leva os astrônomos a procurarem planetas rochosos perto de - mas fora do - 'raio de destruição' da anã branca. Até agora, as observações se concentraram nesta região interna, mas nosso estudo demonstra que os planetas rochosos podem sobreviver a interações de maré com a anã branca desde que sejam empurrados levemente para fora.
Os astrônomos também devem procurar assinaturas geométricas em discos de detritos conhecidos. Estas assinaturas podem ser o resultado de perturbações gravitacionais de um planeta que reside apenas fora do raio de destruição. Nestes casos, os discos teriam sido formados mais cedo pelo esmagamento de asteroides que periodicamente se aproximam e entram no raio de destruição da anã branca.
Fonte: Space Daily via University of Warwick
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