No filme "Contato" de 1997, adaptado do romance de Carl Sagan de 1985, a personagem principal, a cientista Ellie Arroway (interpretada pela atriz Jodi Foster), faz uma viagem de buraco de minhoca construída por alienígenas espaciais até a estrela Vega. Ela emerge dentro de uma tempestade de neve de detritos circundando a estrela — mas nenhum planeta óbvio é visível.

Parece que os cineastas acertaram.

Uma equipe de astrônomos da Universidade do Arizona, em Tucson, usou os telescópios espaciais Hubble e James Webb da NASA para uma observação aprofundada sem precedentes do disco de detritos de quase 160 bilhões de quilômetros de diâmetro que circunda Vega.

"Entre os telescópios Hubble e Webb, você tem uma visão muito clara de Vega. É um sistema misterioso porque é diferente de outros discos circunstelares que observamos", disse Andras Gáspár, da Universidade do Arizona, um membro da equipe de pesquisa. "O disco de Vega é suave, ridiculamente suave."

A grande surpresa para a equipe de pesquisa é que não há evidências óbvias de um ou mais planetas grandes passando pelo disco de frente como tratores de neve. "Isso está nos fazendo repensar o alcance e a variedade entre os sistemas de exoplanetas", disse Kate Su, da Universidade do Arizona, autora principal do artigo que apresenta as descobertas de Webb.

Webb vê o brilho infravermelho de um disco de partículas do tamanho de areia girando em torno da estrela azul-esbranquiçada escaldante que é 40 vezes mais brilhante que o nosso sol. O Hubble captura um halo externo deste disco, com partículas não maiores que a consistência de fumaça que refletem a luz das estrelas.

A distribuição de poeira no disco de detritos de Vega é em camadas porque a pressão da luz das estrelas empurra os grãos menores mais rápido do que os grãos maiores. "Diferentes tipos de física localizarão partículas de tamanhos diferentes em locais diferentes", disse Schuyler Wolff, da equipe da Universidade do Arizona, autor principal do artigo que apresenta as descobertas do Hubble. "O fato de estarmos vendo tamanhos de partículas de poeira separados pode nos ajudar a entender a dinâmica subjacente em discos circunstelares."

O disco de Vega tem uma lacuna sutil, em torno de 60 UA (unidades astronômicas) da estrela (duas vezes a distância de Netuno do sol), mas, de outra forma, é muito suave até se perder no brilho da estrela. Isso mostra que não há planetas com pelo menos a massa de Netuno circulando em órbitas grandes, como em nosso sistema solar, dizem os pesquisadores.

"Estamos vendo em detalhes quanta variedade há entre os discos circunstelares, e como essa variedade está ligada aos sistemas planetários subjacentes. Estamos descobrindo muito sobre os sistemas planetários — mesmo quando não conseguimos ver o que podem ser planetas ocultos", acrescentou Su. "Ainda há muitas incógnitas no processo de formação de planetas, e acho que essas novas observações de Vega vão ajudar a restringir modelos de formação de planetas."

Estrelas recém-formadas agregam material de um disco de poeira e gás que é o remanescente achatado da nuvem da qual estão se formando. Em meados da década de 1990, o Hubble encontrou discos ao redor de muitas estrelas recém-formadas. Os discos são provavelmente locais de formação de planetas, migração e, às vezes, destruição.

Estrelas completamente maduras como Vega têm discos empoeirados enriquecidos por colisões contínuas de "carros de choque" entre asteroides em órbita e detritos de cometas em evaporação. Esses são corpos primordiais que podem sobreviver até a idade atual de 450 milhões de anos de Vega (nosso sol é aproximadamente dez vezes mais velho que Vega).

A poeira dentro do nosso sistema solar (vista como a luz zodiacal) também é reabastecida por corpos menores que ejetam poeira a uma taxa de cerca de 10 toneladas por segundo. Essa poeira é empurrada pelos planetas. Isso fornece uma estratégia para detectar planetas ao redor de outras estrelas sem vê-los diretamente — apenas testemunhando os efeitos que eles têm na poeira.

Para efeito de comparação, há uma estrela próxima, Fomalhaut, que tem aproximadamente a mesma distância, idade e temperatura que Vega. Mas a arquitetura circunstelar de Fomalhaut é muito diferente da de Vega. Fomalhaut tem três cinturões de detritos aninhados.

Planetas são sugeridos como corpos pastores ao redor de Fomalhaut que constringem gravitacionalmente a poeira em anéis, embora nenhum planeta tenha sido identificado positivamente ainda. "Dada a similaridade física entre as estrelas de Vega e Fomalhaut, por que Fomalhaut parece ter sido capaz de formar planetas e Vega não?" disse o membro da equipe George Rieke da Universidade do Arizona, um membro da equipe de pesquisa.

"Qual é a diferença? O ambiente circunstelar, ou a estrela em si, criou essa diferença? O que é intrigante é que a mesma física está em ação em ambos", acrescentou Wolff.

Localizada na constelação de verão Lyra, Vega é uma das estrelas mais brilhantes no céu do norte. Vega é lendária porque ofereceu a primeira evidência de material orbitando uma estrela — presumivelmente o material para fazer planetas — como potenciais moradas de vida.

Esta foi a primeira hipótese levantada por Immanuel Kant em 1775. Mas levou mais de 200 anos para que a primeira evidência observacional fosse coletada em 1984. Um excesso intrigante de luz infravermelha de poeira quente foi detectado pelo IRAS (Infrared Astronomy Satellite) da NASA. Foi interpretado como uma concha ou disco de poeira estendendo-se duas vezes o raio orbital de Plutão a partir da estrela.

Em 2005, o Telescópio Espacial Spitzer infravermelho da NASA mapeou um anel de poeira ao redor de Vega . Isso foi confirmado por observações usando telescópios submilimétricos, incluindo o Observatório Submilimétrico do Caltech em Mauna Kea, Havaí, e também o Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) no Chile, e o Telescópio Espacial Herschel da ESA (Agência Espacial Europeia), mas nenhum desses telescópios conseguiu ver muitos detalhes.

"As observações do Hubble e do Webb juntas fornecem muito mais detalhes e estão nos dizendo algo completamente novo sobre o sistema Vega que ninguém sabia antes", disse Rieke.

Dois artigos de Wolff e Su da equipe do Arizona estão disponíveis no servidor de pré-impressão arXiv e serão publicados no The Astrophysical Journal .