Um estudo conduzido pela equipe do Professor Qian Shengbang, da Faculdade de Física e Astronomia da Universidade de Yunnan, demonstrou que sistemas planetários em órbitas regulares ao redor de estrelas massivas do tipo B, há muito negligenciados pelas observações, realmente existem. A pesquisa foi publicada na revista acadêmica Nature Communications.
Estrelas do tipo B são estrelas massivas no universo, com temperaturas superficiais superiores a dez mil kelvins. Os planetas ao redor desse tipo de estrela são amostras observacionais importantes para estudar a formação e evolução planetária em ambientes de radiação extrema. No entanto, estrelas da sequência principal do tipo B possuem alta velocidade de rotação e baixa discernibilidade de sinais espectrais, tornando difícil para os métodos observacionais tradicionais capturar sinais planetários em órbitas de alcance intermediário. Essa área tem sofrido uma lacuna observacional de longo prazo, e a comunidade científica nunca conseguiu determinar se tais sistemas planetários realmente existem.
Para superar o desafio observacional, a equipe de pesquisa mudou sua abordagem: em vez de observar diretamente estrelas da sequência principal do tipo B em sua fase de plena atividade, passaram a observar sua forma "aposentada" no estágio evolutivo tardio — as gigantes vermelhas do aglomerado. Quando a estrela evolui para essa fase, as condições espectrais são mais favoráveis à extração de sinais planetários, mas distinguir gigantes vermelhas do aglomerado de gigantes vermelhas comuns e determinar o verdadeiro estágio evolutivo da estrela representa outro desafio técnico.
A equipe utilizou técnicas de astrossismologia, como uma ultrassonografia CT para estrelas, apoiando-se nos dados fotométricos de alta precisão do satélite de trânsito de exoplanetas para capturar variações sutis de brilho estelar, analisando a estrutura interna da estrela por meio de frequências de oscilação e identificando com precisão o estágio evolutivo. Após análise, o estudo confirmou que quatro estrelas com planetas, incluindo HD 2952, são gigantes vermelhas do aglomerado.
Combinando modelos de evolução estelar em retroanálise, o estudo descobriu que essas quatro estrelas eram estrelas massivas do tipo B em sua juventude, e os planetas que as orbitam caem exatamente na faixa orbital que era uma lacuna observacional no passado. Os cálculos orbitais confirmaram que esses planetas sobreviveram à fase de expansão da estrela hospedeira, não foram engolidos pela estrela e persistiram até hoje.
O autor correspondente do artigo, Qian Shengbang, explicou que sistemas planetários em órbitas regulares ao redor de estrelas do tipo B podem não ser raros, mas sim há muito tempo ocultos nos pontos cegos dos métodos tradicionais de detecção. Ao estudar as estrelas hospedeiras após sua evolução, é possível reconstruir os sistemas planetários de estrelas massivas em sua juventude e examinar ainda mais como a eficiência da formação planetária, a evolução orbital e os mecanismos de sobrevivência de longo prazo variam com a massa da estrela hospedeira. Este estudo conecta múltiplas áreas de pesquisa — detecção de exoplanetas, evolução estelar e astrossismologia — e propõe um novo caminho para buscar planetas ao redor de estrelas massivas.