TRÊS PLANETAS QUE DEVERIAM TER SIDO ENGOLIDOS

No fim da vida, uma estrela como o Sol sobe o que os astrônomos chamam de ramo das gigantes vermelhas: suas camadas externas incham em ordens de grandeza. As marés e a perda de massa estelar deveriam então arrastar para dentro e engolir qualquer planeta que orbite perto demais — a menos de cerca de uma unidade astronômica (a distância Terra–Sol) no caso de estrelas parecidas com o Sol. E, de fato, os levantamentos de estrelas envelhecidas encontram pouquíssimos planetas gigantes em órbitas curtas.

No topo desse ramo, o hélio se acende no núcleo e a estrela volta a encolher. Ela se acomoda numa fase menor chamada aglomerado vermelho (red clump), queimando hélio no núcleo. Assim, qualquer planeta visto perto de uma estrela do aglomerado vermelho tem de ter sobrevivido ao momento em que sua estrela esteve no tamanho máximo. Até agora, só um planeta “proibido” desse tipo havia sido relatado.

Escutando as estrelas

A dificuldade é distinguir as duas fases. Uma gigante que ainda sobe o ramo e uma gigante do aglomerado vermelho se parecem na luz que emitem. Mas elas não vibram da mesma maneira. As estrelas oscilam, e suas oscilações sondam a densidade do núcleo: é a asterossismologia.

Wen-Xu Lin, Sheng-Bang Qian e colegas da Universidade de Yunnan e da Academia Chinesa de Ciências examinaram assim todas as estrelas conhecidas que abrigam planetas, usando curvas de luz registradas pela missão TESS. Três estrelas se revelaram com segurança no aglomerado vermelho: 24 Boo, HD 12648 e TYC 4282-605-1. A equipe então reanalisou anos de medições do bamboleio de cada estrela, causado pela atração do seu planeta, feitas em três observatórios.

Órbitas dentro da estrela de outrora

Os três planetas:

• 24 Boo b dá a volta na sua estrela em 30,3 dias, a 0,183 unidade astronômica — o planeta mais próximo conhecido em torno de uma gigante do aglomerado vermelho. Sua massa mínima é cerca de três quartos da massa de Júpiter.
• TYC 4282-605-1 b: 101,6 dias, 0,489 UA, pelo menos 14 vezes a massa de Júpiter.
• HD 12648 b: 132,9 dias, 0,516 UA, pelo menos 2,5 vezes a massa de Júpiter.

As próprias estrelas têm hoje cerca de 10 a 12 vezes a largura do Sol. A questão é qual era a sua largura no topo do ramo das gigantes vermelhas. A equipe calculou esse raio máximo com modelos de evolução estelar, variando os detalhes incertos da convecção e da composição. A órbita de 24 Boo b fica abaixo de todas as curvas testadas, e a de TYC 4282-605-1 b também. HD 12648 b está mais perto do limite: sua probabilidade de ter sido engolido passa de quase certeza para 43% com o ajuste de convecção mais favorável.

Um modelo da própria órbita — perda de massa, arrasto do vento estelar, marés — dá uma regra simples: na evolução comum de uma estrela isolada, um planeta visto em torno de uma estrela do aglomerado vermelho nunca deveria orbitar mais perto do que o raio máximo que a estrela teve no passado. 24 Boo b e TYC 4282-605-1 b orbitam mais perto em todos os modelos testados; para HD 12648 b, depende do ajuste de convecção.

Distância orbital em função do raio da estrela hospedeira para os planetas confirmados: os três planetas deste estudo (losangos vermelhos) aparecem entre estrelas do tamanho das do aglomerado vermelho, excepcionalmente próximos delas. — Figura 2d, Lin et al. (2026), arXiv:2611.04544.

Como eles poderiam ter sobrevivido?

Os autores listam possibilidades, explicitamente como ideias, e não como mecanismos que demonstram:

1. Um passado binário. Se uma estrela hospedeira um dia trocou massa com uma companheira, ou se fundiu com ela, seu envelope talvez nunca tenha inchado tanto. As oscilações de 24 Boo mostram um acoplamento excepcionalmente fraco para uma estrela tão pobre em elementos pesados, um indício de que sua história pode não ser a de uma estrela isolada. O produto de uma fusão também pode manter ou reconstruir um disco onde planetas de “segunda geração” poderiam se formar.
2. Um disco vindo de um planeta engolido. Se um planeta interno foi engolido, a energia que ele despejou na estrela poderia ter ejetado gás para um disco temporário, que depois poderia ter puxado para dentro um sobrevivente externo, uma vez que a estrela tivesse encolhido.
3. Uma escapada por pouco. Um planeta pode ter mergulhado no envelope inchado perto do topo do ramo e depois ter se visto do lado de fora de novo, porque o envelope recuou mais depressa do que sua órbita decaiu.

A captura de um planeta errante ou um rearranjo dentro de um sistema com vários planetas são considerados menos prováveis.

Um planeta proibido era uma anomalia. Com três, os autores falam de uma nova classe de sistemas planetários evoluídos — e de uma física em torno de estrelas envelhecidas que os modelos atuais ainda não contêm.