Quando uma estrela chega ao fim de seu ciclo de vida, ela explode suas camadas externas em uma explosão de fogo conhecida como supernova. No que diz respeito a estrelas menos massivas, uma anã branca é o que será deixado para trás. Da mesma forma, todos os planetas que orbitaram a estrela também terão suas camadas externas explodidas pela explosão violenta, deixando para trás os núcleos.
Por décadas, os cientistas foram capazes de detectar esses restos planetários procurando as ondas de rádio geradas por meio de suas interações com o campo magnético da anã branca. De acordo com uma nova pesquisa realizada por um casal de pesquisadores, esses núcleos planetários "com alto volume de rádio" continuarão a transmitir sinais de rádio por até um bilhão de anos após a morte de suas estrelas, tornando-os detectáveis da Terra.
A pesquisa foi conduzida pelo Dr. Dimitri Veras, do Centro de Exoplanetas e Habitabilidade da Universidade de Warwick, e pelo Prof. Alexander Wolszczan, famoso caçador de exoplanetas do Centro de Exoplanetas e Mundos Habitáveis da Universidade Estadual da Pensilvânia. O estudo que detalha suas descobertas foi publicado recentemente no Avisos mensais da Royal Astronomical Society.
Este método de detecção de exoplanetas é realmente bastante consagrado. De fato, foi usado pelo próprio Dr. Wolszcan em 1990 para detectar o primeiro exoplaneta confirmado em torno de um pulsar. Isso é possível devido à maneira como o poderoso campo magnético de uma anã branca irá interagir com as constituições metálicas de um núcleo planetário em órbita.
Isso faz com que o núcleo atue como um condutor, o que pode levar à formação de um circuito indutor unipolar. A radiação deste circuito é emitida como ondas de rádio que podem ser detectadas por radiotelescópios na Terra. No entanto, Veras e Wolszcan procuraram descobrir quanto tempo esses núcleos podem sobreviver após serem removidos de suas camadas externas (e, portanto, quanto tempo ainda podem ser detectados).
Simplificando, os núcleos planetários que orbitam uma estrela anã branca serão inevitavelmente arrastados para dentro devido à influência dos campos elétricos e magnéticos da anã branca (um fenômeno conhecido como deriva de Lorenz). Quando eles se aproximarem o suficiente, os restos planetários serão destruídos pela poderosa gravidade da anã branca e consumidos - nesse ponto, eles não serão mais detectáveis.
Em modelos anteriores, os astrônomos calculavam a capacidade de sobrevivência dos núcleos planetários com base em quanto tempo levaria para os núcleos se deslocarem para dentro. No entanto, Veras e Wolszcan também incorporaram a influência das marés gravitacionais em seu modelo, o que pode representar uma força igual ou dominante.
Eles então conduziram simulações usando toda a gama de forças observáveis do campo magnético da anã branca e suas potenciais condutividades elétricas atmosféricas. No final, a sua
“Há um ponto ideal para detectar esses núcleos planetários: um núcleo muito próximo à anã branca seria destruído por forças das marés, e um núcleo muito distante não seria detectável. Além disso, se o campo magnético for muito forte, ele empurraria o núcleo para dentro da anã branca, destruindo-o. Por isso, devemos procurar apenas planetas em torno daquelas anãs brancas com campos magnéticos mais fracos, a uma distância entre cerca de 3 raios solares e a distância Mercúrio-Sol. ”
“Ninguém nunca encontrou apenas o núcleo de um grande planeta antes, nem um grande planeta apenas através do monitoramento de assinaturas magnéticas, nem um grande planeta em torno de uma anã branca. Portanto, uma descoberta aqui representaria "primeiros" em três sentidos diferentes para sistemas planetários ".
A dupla espera usar seus resultados para informar futuras pesquisas de núcleos planetários em torno de anãs brancas. "Usaremos os resultados deste trabalho como diretrizes para projetos de pesquisas de rádio por núcleos planetários em torno de anãs brancas", disse o professor Wolszczan. "Dadas as evidências existentes para a presença de detritos planetários em torno de muitos deles, achamos que nossas chances de descobertas emocionantes são bastante boas."
Eles esperam conduzir essas observações usando radiotelescópios como o Observatório Arecibo, em Porto Rico, e o Telescópio Green Bank, na Virgínia Ocidental. Esses instrumentos avançados permitirão observar anãs brancas nas mesmas partes do espectro eletromagnético que permitiram a descoberta do Prof. Wolszczan e colegas em 1990.
“Uma descoberta também ajudaria a revelar a história dessas estrelas
Daqui a bilhões de anos, depois que o nosso Sol se tornar supernova e os planetas do Sistema Solar interno forem bolas de metal queimadas, é um pouco encorajador saber
