Foi descoberto que muitas estrelas têm discos estreitos de poeira quente ao seu redor. Esse disco foi detectado em torno da estrela próxima ε Eridani. No entanto, ε Eridani também é conhecido por abrigar um planeta a uma distância de 3,4 UA, e um segundo em 40 UA é suspeito. Por causa desse planeta interior, qualquer cinturão de asteróides que se fechasse seria dinamicamente instável e deveria ter sido limpo há muito tempo, tornando o sistema incapaz de produzir poeira nessa região. Então, onde ε Eridani conseguiu essa poeira? Um novo estudo investiga isso.
O anel interno de poeira foi descoberto por uma equipe de astrônomos que trabalhavam com o Spitzer Telescópio Espacial no ano passado. Além deste misterioso anel interno, o sistema também contém um anel externo frio de poeira a distâncias superiores a 65 UA, com uma natureza mais irregular, possivelmente pastoreada pelo planeta externo.
Os autores do novo artigo, liderado por Martin Reidemeister na Universidade Friedrich-Schiller, na Alemanha, propõem que o anel interno de poeira não foi originalmente formado lá. Em vez disso, eles propõem que ele foi criado através de colisões no cinturão de Kuiper externo com o anel externo, mas migrou para dentro devido a um efeito conhecido como arrasto de Poynting-Robertson. Esse efeito é criado quando as saídas da estrela interagem com objetos pequenos. Enquanto as saídas acabam fluindo perpendicularmente à órbita, o movimento das partículas em órbita as fará avançar, fazendo com que pareçam ter um componente de movimento em direção à partícula no quadro de referência da partícula. Esse é o mesmo efeito que faz com que a chuva pareça cair em sua direção enquanto você dirige e faz com que ela se acumule no pára-brisa. Como esse componente adicional do movimento se opõe ao movimento da partícula, ele rouba a partícula do momento angular, fazendo com que ela espirale para dentro. Dado que ε Eridani é conhecido por ter ventos fortes, esse efeito parece ser uma explicação.
Para testar esta hipótese, a equipe modelou o sistema, variando a excentricidade do planeta interior entre duas órbitas possíveis para o planeta interior, com e sem o planeta exterior, e composições variadas para o anel de poeira externo (mais ou menos silicatos vs. gelo). A equipe descobriu que eles poderiam reproduzir razoavelmente o sistema observado se a poeira começasse como uma mistura de gelados e silicatos, nos quais os gelados passavam por sublimação à medida que avançavam para dentro, além da linha de neve. Além disso, a órbita do planeta interior, embora surpreendentemente diferente para as duas órbitas propostas, não teve um grande efeito na distribuição geral de poeira.
Num futuro próximo, ε Eridani está programado para ser o assunto de outras publicações que analisam seus discos de poeira. O autor observa que outras equipes já realizaram observações usando o Telescópio James Clerk Maxwell, além de outras e que, ε Eridani provavelmente será o principal alvo do Telescópio Espacial James Webb após o lançamento.
