O artigo da Universidade de Columbia faz uma hipótese que explica de forma bastante convincente o comportamento muito estranho (diminuição incomum na luminosidade) da estrela Tabby (também conhecida como KIC 8462852), um objeto localizado a uma distância de 1488 anos-luz de nós. A razão para esse comportamento, segundo os cientistas, é a destruição de um de seus planetas pela estrela. Nesse caso, o efeito de estranhas oscilações é explicado pelo fato de o planeta deixar para trás grandes escombros, que de vez em quando reduzem o nível de brilho da estrela. Para ser honesto, esta talvez seja a melhor teoria disponível no momento, e a seguir consideraremos porque pensamos assim.
Uma pequena equipe de três astrônomos do Departamento de Física e Astronomia da Universidade de Columbia chegou à conclusão sobre uma colisão cósmica. Os pesquisadores acreditam que a explicação para a diminuição lenta, bem como de curto prazo, acentuada e muito forte (até 22 por cento) no brilho da estrela de Tabby pode ser o resultado de uma colisão cósmica, cujos participantes são a própria estrela e um dos planetas que a orbitavam anteriormente. Um novo artigo de Brian Metzger, Ken Shen e Nicholas Stone é atualmente revisado por pares da revista astrofísica Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
O objeto KIC 8462852, ou estrela de Tabby, de acordo com as observações, é a estrela mais comum e comum, mas seu comportamento estranho nos últimos anos tem causado polêmica real entre a comunidade astronômica. Dados do Telescópio Espacial Kepler da NASA sugerem que mudanças perceptíveis no brilho da estrela começaram em 2015, mas estudos de terceiros mostram que o brilho da estrela Tabby de 1890 a 1989 diminuiu em um total de 14 por cento, bem como em outros três por cento apenas dentro da estrutura de uma observação de quatro anos pelo telescópio Kepler. Esse comportamento é extremamente incomum para esses objetos e, ao que parece, é muito difícil de explicar. Nesta ocasião, várias teorias foram apresentadas, uma mais bonita que a outra, tentando explicar as razões desse fenômeno. Os cometas caíram sob suspeita, a própria estrela,mudando sua estrutura, colisão planetária e, claro, megaestruturas cósmicas alienígenas.
De acordo com uma teoria, o estranho comportamento da estrela de Tabby pode ser explicado pela colisão de dois protoplanetas (como na imagem acima), criando uma enorme quantidade de detritos espaciais. A nova teoria diz que a colisão poderia realmente ter acontecido, mas aconteceu entre um planeta enorme e a própria estrela
O cerne do problema é que nenhuma dessas suposições iniciais pode explicar claramente o comportamento anômalo duplo da estrela, ou seja, uma diminuição curta e acentuada no brilho, bem como uma diminuição a longo prazo na luminosidade. Quanto à teoria de Metzger e seus colegas, ela é perfeitamente capaz de explicar tal comportamento.
Os cientistas sugeriram que um de seus planetas colidiu com a estrela KIC 8462852. A energia gravitacional criada como resultado dessa colisão poderia acelerar a taxa em que a estrela produz energia termonuclear, que, por sua vez, se manifestaria na forma de um aumento acentuado em seu brilho e sua subsequente diminuição a longo prazo. Se essa ideia estiver correta, então provavelmente estamos apenas assistindo a estrela de Tabby retornar ao seu nível de brilho normal original. Além disso, a nova teoria também é capaz de nos ajudar a explicar a diminuição acentuada e de curto prazo do brilho. Após a colisão entre a estrela e o planeta, partes deste (e, possivelmente, parte de seus satélites, se houver) assumiram órbitas excêntricas. E agora, toda vez que os restos do planeta e dos satélites se movem na frente da estrela (do nosso ponto de vista), ele pisca.
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Quanto ao tamanho do planeta que caiu sobre a estrela, então, segundo os cientistas, tudo aqui vai depender de quando exatamente ocorreu a colisão.
“Se o planeta era do tamanho de Júpiter, a colisão provavelmente ocorreu há cerca de 1000 anos. Pelo menos isso explicaria o nível de diminuição do brilho que estamos vendo agora. Se o objeto era do tamanho da lua, então um aumento acentuado e uma diminuição gradual no brilho provavelmente aconteceram há cerca de uma década”, diz Metzger.
Ao mesmo tempo, o cientista acrescenta que uma colisão com um objeto parecido com a lua, neste caso, não pode explicar a diminuição do brilho observada ao longo de um século, mas pode explicar completamente a mudança no brilho que ocorreu durante quatro anos de observação pelo telescópio Kepler. Além disso, os pesquisadores explicam que ainda não podem dizer com segurança sobre a natureza do próprio objeto ou objetos que podem colidir com a estrela de Tabby.
“Até agora, só podemos imaginar muitos objetos pequenos ou grandes com os quais isso poderia acontecer. No entanto, neste estágio é muito difícil dar uma resposta definitiva. É possível que os remanescentes em órbita, neste caso, nos forneçam algumas pistas para resolver este problema”, explica Metzger.
Stone, por sua vez, acredita que a colisão não poderia ter acontecido da noite para o dia.
“Talvez todo o processo de colisão tenha levado vários milhões de anos, durante os quais o planeta a princípio se aproximou muito lentamente da estrela e, em seguida, acabou colapsando sobre ela, o que primeiro causou um aumento acentuado no brilho da estrela de Tabby, seguido por um processo de diminuição lenta em seu nível de luminosidade, que estamos assistindo agora”, comenta Stone.
“Ao final desse processo lento, quaisquer satélites próximos ao planeta teriam sido puxados pelo campo da estrela de Tabby também. E se o planeta fosse do tamanho de nosso Júpiter ou Saturno, com dezenas de luas geladas bastante grandes, então, potencialmente, neste caso, uma enorme nuvem de detritos espaciais de vários graus de densidade poderia se acumular na órbita da estrela”, continua Stone.
“Além disso, esses satélites poderiam agora ter um periapsis - o ponto mais próximo da órbita em relação ao corpo central (no caso uma estrela), que neste caso acabou sendo menor do que o tamanho da órbita de nosso Mercúrio em torno do Sol. Em suma, se esses fossem mundos de gelo, então, é bem possível que eles evaporassem muito rapidamente, criando vastas nuvens de gás, vapor e poeira, que agora se movem após os restos maiores de satélites (ou planetas) e são capazes de reduzir significativamente a luminosidade da estrela. que foi observado por "Kepler".
O suposto fato de termos testemunhado o estágio final dessa colisão sugere que tais eventos não são raros no universo. O telescópio espacial Kepler conseguiu estudar mais de 100.000 estrelas até agora, mas deve-se entender que existem cerca de 100 bilhões delas somente dentro da Via Láctea.
"Se pudéssemos observar uma estrela que engolfou o planeta, que entrou no campo de visão do Kepler, então isso pode significar que apenas em nossa galáxia pode haver milhões de estrelas que criaram a mesma coisa que a estrela de Tabby", explica Metzger.
De acordo com os pesquisadores, objetos como a estrela Tabby são teoricamente capazes de "sugar" cerca de 10 planetas semelhantes a Júpiter ou cerca de 10.000 satélites semelhantes à lua (não necessariamente satélites, mas objetos com massa semelhante) durante todo o período de suas vidas. E se sim, então é simplesmente incrível.
Outro aspecto importante da teoria proposta por Metzger e sua equipe é que ela é bastante testável. Metzger diz que da próxima vez que testemunharmos uma diminuição acentuada no brilho da estrela Tabby, devemos esperar ver a presença de um volume significativo de gás e poeira produzida pelos restos de um objeto colidindo com a estrela.
“Tudo isso deve levar a uma curta explosão de radiação infravermelha (que indicará o aquecimento da poeira), que deve durar de alguns dias a algumas semanas”, explica Metzger.
Outra forma de testar a teoria de Metzger e seus colegas seria realmente observar a colisão de outro planeta ou seu satélite com uma estrela. Tal evento seria acompanhado por um aumento curto e agudo no brilho da estrela com uma transição suave para o processo de "desvanecimento".
A teoria proposta realmente parece bastante convincente mesmo agora e não é desprovida de cadeias lógicas. Claro, ela não responde a todas as perguntas que existem, mas graças a essas pesquisas, eventualmente seremos capazes de chegar mais perto de resolver o mistério da estrela Tabby.
NIKOLAY KHIZHNYAK
