Enquanto as supernovas são a morte mais dramática das estrelas, 95% das estrelas terminam suas vidas de uma maneira muito mais silenciosa, primeiro inchando até um gigante vermelho (talvez algumas vezes por uma boa medida) antes de liberar lentamente suas camadas externas em um planeta planetário. nebulosa e desaparecendo como uma anã branca. Este é o destino do nosso próprio sol que se expandirá quase até a órbita de Marte. Mercúrio, Vênus e Terra serão completamente consumidos. Mas o que acontecerá com o resto dos planetas no sistema?
Embora muitas histórias tenham sugerido que, à medida que a estrela atingir a fase gigante vermelha, mesmo antes de engolir a Terra, os planetas internos se tornarão inóspitos, enquanto a zona habitável se expandirá para os planetas externos, talvez fazendo das luas congeladas de Júpiter a fuga ideal para a praia . No entanto, essas situações rotineiramente consideram apenas planetas com órbitas imutáveis. À medida que a estrela perde massa, as órbitas mudam. Os que estão próximos experimentam arrasto devido ao aumento da densidade do gás liberado. Os que estão mais longe serão poupados, mas terão órbitas que se expandem lentamente à medida que o interior da massa em sua órbita é destruído. Planetas com raios diferentes sentirão a combinação desses efeitos de maneiras diferentes, fazendo com que suas órbitas mudem de maneiras não relacionadas entre si.
Essa agitação geral do sistema orbital fará com que o sistema se torne mais uma vez dinamicamente “jovem”, com os planetas migrando e interagindo da mesma maneira que faria quando o sistema estava se formando. As possíveis interações próximas podem potencialmente colidir planetas, lançando-os para fora do sistema, entrando em órbitas elípticas, ou pior, na própria estrela. Mas é possível encontrar evidências desses planetas?
Um artigo de revisão recente explora a possibilidade. Devido à convecção na anã branca, elementos pesados são rapidamente arrastados para as camadas inferiores da estrela, removendo traços de outros elementos que não hidrogênio e hélio nos espectros. Assim, se elementos pesados forem detectados, haveria evidência de acréscimo contínuo, tanto do meio interestelar como de uma fonte de material circunstancial. O autor da revisão lista dois exemplos iniciais de anãs brancas com atmosferas poluídas a esse respeito: van Maanen 2 e G29-38. Os espectros de ambos mostram fortes linhas de absorção devido ao cálcio, enquanto o último também teve um disco de poeira detectado ao redor da estrela?
Mas esse disco de poeira é um remanescente de um planeta? Não necessariamente. Embora o material possa ser objetos maiores, como asteróides, grãos menores do tamanho de poeira seriam varridos do sistema solar devido à pressão de radiação da estrela durante a vida útil da sequência principal. Muito parecido com os planetas, as órbitas dos asteróides seriam perturbadas e qualquer passagem muito próxima da estrela poderia ser dilacerada pela maré e poluir a estrela também, embora em uma escala muito menor do que um planeta digerido. Também nesse sentido está a potencial interrupção de uma potencial nuvem de Oort. Algumas estimativas previram que um planeta semelhante a Júpiter pode ter sua órbita expandida até mil vezes, o que provavelmente espalharia muitos na estrela também.
A chave para classificar essas fontes pode estar novamente na espectroscopia. Enquanto asteróides e cometas certamente poderiam contribuir para a poluição da anã branca, a força das linhas espectrais seria um indicador indireto da taxa média de absorção e deveria ser maior para os planetas. Além disso, a proporção de vários elementos pode ajudar a restringir onde o corpo consumido se formou no sistema. Embora os astrônomos tenham encontrado numerosos planetas gasosos em órbitas apertadas em torno de suas estrelas hospedeiras, suspeita-se que eles tenham se formado mais longe, onde as temperaturas permitiriam que o gás se condensasse antes de serem varridos. Objetos formados mais próximos provavelmente seriam de natureza mais rochosa e, se consumidos, sua contribuição para os espectros seria deslocada para elementos mais pesados.
Com o lançamento do Spitzer No telescópio, foram encontrados discos de poeira indicativos de interações em torno de inúmeras anãs brancas e as observações espectrais aprimoradas indicaram que um número significativo de sistemas parece poluído. “Se alguém atribui todas as anãs brancas poluídas com metal a detritos rochosos, a fração de sistemas planetários terrestres que sobrevivem à evolução pós-sequência principal (pelo menos em parte) chega a 20% a 30%”. No entanto, considerando outras fontes de poluição, o número cai para alguns por cento. Felizmente, à medida que as observações progridem, os astrônomos começarão a descobrir mais planetas em torno das estrelas entre a sequência principal e a região da anã branca para explorar melhor essa fase da evolução planetária.
