Dados do Hubble de 1999 apontam para um planeta nascido depois da morte da sua estrela

Um planeta poderá ter-se formado a partir dos destroços de uma estrela moribunda, muito depois de terem nascido os planetas originais da estrela. A prova permaneceu por ler durante mais de um quarto de século no arquivo do Telescópio Espacial Hubble, sob a forma de um conjunto de linhas espectrais que ninguém conseguia identificar, até que um estudante de doutoramento as associou ao nióbio.

Esse metal não deveria estar ali em tais quantidades. A sua presença aponta para um gigante gasoso com aproximadamente o tamanho de Júpiter, que se formou a partir do gás expelido por uma estrela na sua derradeira fase de gigante. Todos os planetas que conhecemos, incluindo a Terra, formaram-se dos restos do nascimento de uma estrela. Este teria-se formado dos restos de uma morte, o que significaria que a história planetária de uma estrela não tem necessariamente de terminar quando a própria estrela termina.

A estrela é HS 0209+0832, uma anã branca situada a cerca de 270 anos-luz da Terra. Uma anã branca é o núcleo exposto de uma estrela semelhante ao Sol que esgotou o seu combustível e expeliu as camadas exteriores para o espaço. Uma equipa liderada por Jamie Williams, doutorando na Universidade de Warwick, no Reino Unido, relata na Nature Astronomy que a anã branca está a engolir matéria diferente de tudo o que existe no Sistema Solar.

“Em vez de a fase de anã branca ser uma espécie de epílogo da história de uma estrela e dos seus planetas, esta investigação aponta para que os sistemas que conhecemos sejam apenas o primeiro capítulo de uma narrativa potencialmente muito mais longa, com o aparecimento de algumas novas personagens”, afirmou Williams no comunicado da ESA/Hubble.

Como um espectro com 27 anos resolveu o seu próprio caso arquivado

Quando o Hubble apontou pela primeira vez para HS 0209+0832, o seu espectrógrafo dividiu a luz ultravioleta da estrela num arco-íris de comprimentos de onda. Os átomos na atmosfera da estrela absorvem luz em comprimentos de onda específicos, pelo que cada elemento deixa o seu próprio padrão de linhas escuras. Cerca de 100 dessas linhas não correspondiam a nada nos catálogos atómicos usados pelos astrónomos na época.

Williams regressou aos dados arquivados com uma base de dados actualizada de transições atómicas e descobriu que o nióbio explicava muitas das linhas misteriosas. “O que o Hubble nos está a mostrar neste sistema de anã branca é algo que nunca vimos antes: uma elevada abundância do elemento nióbio, cuja assinatura me era desconhecida quando a encontrei pela primeira vez nos dados de arquivo”, afirmou.

A equipa verificou depois um segundo registo independente. O satélite ultravioleta FUSE, entretanto retirado de serviço pela NASA, também tinha observado a estrela, e os seus espectros revelavam a mesma forte assinatura de nióbio. Espectros mais recentes do Hubble completaram o resto da composição química: a atmosfera da anã branca é rica em zinco, cobre e nióbio, todos elementos mais pesados do que o ferro, enquanto o silício e o ferro, a espinha dorsal dos planetas rochosos, estão empobrecidos.

A última peça veio do TESS da NASA, um satélite concebido para encontrar planetas através da observação de pequenas diminuições no brilho das estrelas. Ao longo de quatro meses, descobriu que a anã branca aumenta e diminui de brilho cerca de 0,12 por cento num ciclo de 4,399 dias. A equipa interpreta esse ritmo como um planeta numa órbita apertada, a cerca de 6 milhões de quilómetros da estrela, aproximadamente um décimo da distância de Mercúrio ao Sol.

Porque o nióbio assinala a morte de uma estrela, e não o seu nascimento

As anãs brancas comuns com atmosferas «poluídas» são frequentes. Cerca de um quarto a metade delas apresenta metais que deveriam ter desaparecido de vista por sedimentação em períodos que vão de dias a milhões de anos, consoante a estrela, e a explicação habitual é que estão a consumir asteróides ou planetas fragmentados. Até agora, a composição química desses detritos tem-se assemelhado muito à dos corpos do nosso próprio Sistema Solar: muito ferro, silício, magnésio e oxigénio.

HS 0209+0832 quebra esse padrão. Os elementos mais pesados do que o ferro não são produzidos pela fusão que alimenta uma estrela durante a maior parte da sua vida. Muitos deles, incluindo o nióbio, são formados pelo processo lento de captura de neutrões, que ocorre nas profundezas de estrelas semelhantes ao Sol durante a sua última fase de gigante e é depois trazido à superfície e expelido. “O nióbio e outros elementos mais pesados do que o ferro são astronomicamente especiais porque, ao contrário de muitos elementos comuns, não se formam nos núcleos das estrelas através de fusão termonuclear”, afirmou Nicholas Stone, astrofísico teórico da Universidade de Wisconsin–Madison e membro da equipa.

Assim, o material que cai sobre a estrela transporta a impressão digital do próprio gás expelido pela estrela durante a sua morte. O cenário da equipa é que parte desse gás ejectado se reuniu num novo gigante gasoso, enquanto o restante se dispersou. A anã branca ainda é jovem e muito quente, com cerca de 35.000 graus Celsius, e a sua radiação está a evaporar a atmosfera do planeta. Esse gás em fuga deixaria um rasto atrás do planeta como a cauda de um cometa, instalando-se num disco e caindo sobre a estrela, precisamente onde o Hubble o observa.

“Quando Jamie me perguntou sobre o nióbio em relação a este estudo, fiquei verdadeiramente espantado, pois esse elemento não tinha sido referido em qualquer outra anã branca analisada até hoje. Assim que percebemos que estava lá, tudo começou a fazer sentido”, afirmou Boris Gaensicke, astrónomo de Warwick e coautor.

Como se compara com outros planetas em torno de estrelas mortas

São conhecidos apenas alguns planetas em torno de anãs brancas. O mais conhecido, WD 1856+534 b, é um mundo do tamanho de Júpiter que o TESS detectou a passar diante da sua anã branca a cada 1,4 dias. Tal como a Terra, presume-se que seja um sobrevivente: um planeta de primeira geração que se formou com a sua estrela e que, de alguma forma, acabou próximo do remanescente.

Os primeiros exoplanetas alguma vez confirmados orbitam um pulsar, o núcleo colapsado deixado por uma supernova, e uma das principais explicações é que também se formaram a partir de detritos após a explosão. Mas nada no sinal de um pulsar revela de que são feitos esses planetas. Em HS 0209+0832, o argumento assenta na composição química, razão pela qual a equipa descreve este caso como o primeiro candidato com a composição esperada de um planeta construído a partir de material ejectado por uma estrela moribunda.

A comparação também olha para o futuro. Dentro de vários milhares de milhões de anos, o Sol expandir-se-á e tornar-se-á uma gigante vermelha, perderá uma grande parte da sua massa e estabilizar-se-á como uma anã branca. Se planetas de segunda geração puderem formar-se nesse gás expelido, o futuro do Sistema Solar como sistema de anã branca poderá incluir mundos que ainda não existem.

O que o estudo não resolve

O planeta não foi observado directamente. É inferido a partir de duas linhas de evidência: a química invulgar do gás que cai sobre a estrela e o ciclo de brilho de 4,4 dias. O artigo chama-lhe candidato ao longo de todo o texto, e o sinal do TESS admite mais do que uma interpretação. Pode tratar-se do brilho do lado diurno quente de um planeta, que roda para dentro e para fora do nosso campo de visão, ou de uma cauda cometária de gás em fuga a passar diante da estrela, como os próprios autores observam.

O argumento baseado na composição é forte, mas assenta num único sistema. Nenhum modelo explica ainda em pormenor como um gigante gasoso se reúne a partir do escoamento de uma estrela moribunda, com que frequência isso acontece ou durante quanto tempo um planeta assim sobrevive à radiação da anã branca. Williams considera que este provavelmente sobreviverá, porque a estrela arrefecerá e deixará de o despojar da sua atmosfera. Trata-se de uma projecção, não de uma observação.

Outras explicações para os metais terão de ser excluídas com mais dados. Os autores defendem que o hélio na atmosfera e a quase ausência de elementos formadores de rochas apontam para a atmosfera em fuga de um planeta, e não para um asteróide desfeito, mas um segundo sistema com a mesma assinatura teria muito mais peso do que qualquer medição isolada.

Perguntas frequentes sobre planetas de segunda geração

O que é um planeta de segunda geração?

É um planeta que se forma em torno de um remanescente estelar, como uma anã branca, a partir de material que a estrela ejectou numa fase tardia da sua vida. A Terra e os restantes planetas do Sistema Solar são planetas de primeira geração, formados a partir do gás e do pó que restaram quando o Sol se formou.

O que é uma anã branca?

Uma anã branca é o núcleo quente e denso que permanece quando uma estrela como o Sol fica sem combustível e perde as suas camadas exteriores. Concentra aproximadamente a massa de uma estrela numa esfera com cerca do tamanho da Terra e arrefece lentamente ao longo de milhares de milhões de anos.

Como pode o Hubble encontrar um planeta que não consegue ver?

O Hubble mediu os elementos químicos que caem sobre a anã branca, e esses elementos correspondiam ao gás libertado por uma estrela moribunda, e não a rocha comum. Um satélite separado, o TESS, detectou um ciclo regular de brilho de 4,4 dias que a equipa atribui a um planeta numa órbita próxima.

O Sol formará novos planetas depois de morrer?

Ninguém sabe ainda. O Sol tornar-se-á uma anã branca dentro de vários milhares de milhões de anos e perderá uma grande parte da sua massa nesse processo, pelo que existirá matéria-prima. Esta descoberta sugere que os planetas podem formar-se a partir desse material, mas um único candidato não permite determinar com que frequência isso acontece.

Porque é importante o nióbio?

O nióbio é mais pesado do que o ferro, e as estrelas não conseguem produzi-lo através da fusão que as alimenta durante a maior parte das suas vidas. Grande parte dele é produzida durante a fase final de gigante de uma estrela, pelo que encontrar muito nióbio no gás que cai sobre uma anã branca aponta para material vindo de uma estrela moribunda, e não de planetas comuns.

O que se segue

O Hubble observou a estrela pela primeira vez em 1999, e a nova análise foi publicada na Nature Astronomy a 5 de Outubro de 2026, juntamente com um comunicado da ESA/Hubble. Williams planeia usar o Hubble ao longo dos próximos anos para procurar mais anãs brancas com a mesma composição química, o que mostrará se HS 0209+0832 é um caso isolado ou o primeiro de uma população. Observações adicionais do seu ciclo de 4,4 dias noutros comprimentos de onda poderão também distinguir um planeta brilhante de uma cauda de gás em passagem.

Referência: Williams et al., “Discovery of a second-generation planet candidate accreting onto a white dwarf,” Nature Astronomy, 2026. DOI: 10.1038/s41550-026-02983-7

Etiquetas: astronomia, anã branca, exoplanetas, Hubble, HS 0209+0832, TESS