Os astrônomos foram presenteados com uma impressionante queima de fogos de artifício em torno de uma jovem estrela chamada Fomalhaut. Os eventos, detectados em 2004 e 2023, representam as primeiras colisões entre grandes objetos vistos num sistema planetário além do nosso. A observação de colisões que ocorrem num sistema estelar jovem como o de Fomalhaut poderia fornecer aos astrónomos uma janela para as condições sob as quais o nosso próprio planeta e os seus irmãos se formaram em torno do Sol nascente, há cerca de 4,6 mil milhões de anos.
Fomalhaut está localizado a apenas cerca de 25 anos-luz de distância e tem apenas 440 milhões de anos. Se isto parece longe de ser “jovem”, lembre-se que o nosso planeta tem 4,6 mil milhões de anos e é considerado de meia-idade. Estima-se que sistemas estelares jovens como Fomalhaut sejam um centro de colisões violentas, à medida que rochas espaciais, asteróides e planetesimais maiores, objetos menores que planetas anões, colidem uns com os outros. Muitas vezes, planetesimais ricocheteiam um no outro, mas às vezes eles grudam uns nos outros e transformam poeira e gelo em planetas e luas. As maiores colisões são raras, ocorrendo talvez uma vez a cada 100.000 anos durante as centenas de milhões de anos necessários para formar um sistema planetário como o sistema solar.
Kalas acrescentou que a equipe não viu diretamente os dois objetos que colidiram, mas sim as consequências desse enorme impacto.
Ele e os seus colegas começaram a investigar a jovem estrela Fomalhaut em 1993, à procura dos detritos que sobraram do nascimento do planeta, acabando por encontrar um disco deste material em torno da estrela com o Telescópio Espacial Hubble. Então, em 2008, Kalas encontrou um ponto brilhante no chamado disco protoplanetário, que inicialmente se pensava ser um planeta. Esta nova investigação sugere que este planeta, Fomalhaut b, é na verdade uma nuvem de poeira que foi provocada pela colisão entre planetesimais no disco protoplanetário.
“Este é um fenômeno novo, uma fonte pontual que aparece em um sistema planetário e depois desaparece lentamente ao longo de 10 anos ou mais”, disse Kalas. “Está disfarçado de planeta porque os planetas também se parecem com pequenos pontos orbitando estrelas próximas.”
O brilho dos eventos observados em 2004 e 2023 revelou que os corpos envolvidos tinham cerca de 60 quilómetros de largura ou mais, o que significa que cada um deles era pelo menos quatro vezes maior que o Impactador Chicxulubo asteroide que atingiu a Terra há 66 milhões de anos, destruindo os dinossauros junto com 75% de todas as espécies de animais e plantas.
“O sistema Fomalhaut é um laboratório natural para sondar como os planetesimais se comportam quando sofrem colisões, o que por sua vez nos diz de que são feitos e como se formaram”, disse Mark Wyatt, membro da equipa, da Universidade de Cambridge, no Reino Unido. “O aspecto interessante desta observação é que nos permite estimar tanto o tamanho dos corpos em colisão como quantos deles existem no disco, informação que é quase impossível de obter por qualquer outro meio.” Na verdade, a equipa estima que existam cerca de 300 milhões de planetesimais na região em torno de Fomalhaut de tamanhos semelhantes aos envolvidos nestes dois acidentes. O facto de o gás monóxido de carbono ter sido anteriormente detetado neste sistema indica que estes objetos são ricos em voláteis, substâncias como hidrogénio, azoto, oxigénio e metano que facilmente se transformam em gases a baixas temperaturas.
Isso torna estes corpos gelados em Fomalhaut semelhantes aos cometas frígidos do sistema solar, que também estão repletos de voláteis. Numa comparação adicional com o sistema solar, Kalas sugeriu que as nuvens de poeira de 2004 e 2023 vistas pela equipa são semelhantes à nuvem de poeira criada em 2022, quando a NASA atingiu o moonlet Dimorphos com o DART (Teste de Redirecionamento de Asteroide Duplo) para testar se isso poderia mudar seu asteroide pai Didemos.
Kalas e colegas continuarão a investigar Fomalhaut com o Hubble, acrescentando também à sua investigação a poderosa visão infravermelha do Telescópio Espacial James Webb. Isto deve permitir-lhes acompanhar a evolução da nuvem vista em 2023. Já é cerca de 30% mais brilhante do que a nuvem de 2003, e as observações realizadas em Agosto de 2025 confirmaram que ainda é de facto visível.
À medida que esta investigação prossegue, Kalas alerta os astrónomos para não caírem na armadilha de confundirem nuvens de poeira com planetas recém-formados em torno de estrelas bebés.
“Essas colisões que produzem nuvens de poeira acontecem em todos os sistemas planetários”, disse Kalas. “Assim que começarmos a sondar estrelas com telescópios futuros sensíveis, como o Observatório de Mundos Habitáveis, que visa obter imagens diretas de um exoplaneta semelhante à Terra, teremos de ser cautelosos porque estes ténues pontos de luz que orbitam uma estrela podem não ser planetas.”
A pesquisa da equipe foi publicada na quinta-feira (18/12) na revista Ciência.
