Astrônomos observaram recentemente um evento cósmico extraordinário: o que parecia ser um planeta ao redor da estrela Fomalhaut era, na verdade, o rastro brilhante de uma colisão massiva entre corpos celestes. Este fenômeno, detalhado em um estudo com a participação da Universidade da Califórnia, Berkeley, sugere que impactos violentos podem ser mais comuns em sistemas estelares jovens do que se imaginava.

O sistema Fomalhaut, a apenas 25 anos-luz da Terra, é um laboratório natural para o estudo da formação planetária, dada sua juventude de aproximadamente 440 milhões de anos. Nele, os cientistas têm monitorado o caos inerente aos primórdios de um sistema solar, onde asteroides, cometas e corpos maiores se chocam constantemente, um processo fundamental para a aglomeração de poeira e gelo em planetas e luas.

Embora pequenos impactos sejam corriqueiros, colisões de grande escala eram consideradas raras, estimadas em uma a cada 100.000 anos durante os milhões de anos que um sistema planetário leva para se formar. No entanto, a detecção de dois eventos colossais em apenas duas décadas ao redor de Fomalhaut desafia essa percepção, levantando questões sobre a frequência desses incidentes na infância estelar, conforme noticiado pela ScienceDaily.

O espetáculo de colisões em Fomalhaut

Em 2004 e novamente em 2023, os astrônomos testemunharam diretamente os resultados de impactos entre objetos de grande porte em um sistema planetário fora do nosso. Paul Kalas, professor adjunto de astronomia na Universidade da Califórnia, Berkeley, e principal autor do estudo, descreveu que não se veem os objetos colidindo, mas sim a “nuvem de poeira que é expelida desse evento violento, que começa a refletir a luz da estrela hospedeira”.

Essa poeira brilhante, que pode persistir por dezenas de milhares de anos, faz a região de Fomalhaut parecer “cintilante com essas colisões”, como luzes festivas. A observação de Fomalhaut por Kalas começou em 1993, utilizando o Telescópio Espacial Hubble (HST) da NASA para buscar discos de detritos remanescentes após a formação de planetas.

Em 2008, Kalas relatou a descoberta de um objeto brilhante próximo ao disco, que foi inicialmente identificado como um exoplaneta e nomeado Fomalhaut b. No entanto, este “planeta” desapareceu desde então. Pesquisadores agora acreditam que o objeto era, na verdade, uma nuvem de poeira resultante de uma colisão entre dois corpos grandes.

Este fenômeno se assemelha a um planeta devido à sua aparência de ponto de luz que orbita a estrela, mas se desvanece ao longo de uma década ou mais. A magnitude desses eventos de 2004 e 2023 sugere que os corpos colidentes tinham pelo menos 60 quilômetros de largura.

Isso é mais de quatro vezes o tamanho do asteroide que causou a extinção dos dinossauros há 66 milhões de anos. Objetos dessa escala são conhecidos como planetesimais, comparáveis a muitos asteroides e cometas do nosso sistema solar, mas bem menores que planetas anões como Plutão.

Fomalhaut: um espelho do sistema solar primordial

O sistema Fomalhaut, significativamente mais jovem que o nosso, oferece uma janela para o passado violento do próprio Sistema Solar. Kalas observa que, quando o nosso sistema tinha 440 milhões de anos, ele também estava repleto de planetesimais se chocando.

“É o período que estamos vendo, quando pequenos mundos estão sendo craterados por essas colisões violentas ou mesmo sendo destruídos e remontados em diferentes objetos”, ele explica. Essa perspectiva de “olhar para trás no tempo” permite aos cientistas estudar como os planetesimais se comportam durante colisões, um processo crucial para entender a formação planetária.

Os novos achados foram detalhados em um artigo programado para ser publicado online em 18 de dezembro na revista Science, consolidando Fomalhaut como um laboratório natural vital para a compreensão da evolução dos sistemas estelares.

A revelação de que o que parecia um planeta em Fomalhaut era, de fato, o rescaldo de uma colisão gigantesca, reescreve parte de nossa compreensão sobre a dinâmica inicial dos sistemas estelares. Longe de serem eventos raros, esses impactos podem ser uma característica definidora do processo de formação planetária, moldando mundos de maneiras que ainda estamos começando a desvendar.

As futuras observações de Fomalhaut e sistemas similares serão cruciais para refinar nossos modelos e talvez, um dia, nos ajudar a compreender melhor as origens do nosso próprio lar cósmico.