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Rastreio revolucionário revela segredos sobre o nascimento de planetas em torno de dezenas de estrelas
Numa série de estudos, uma equipa de astrónomos lançou uma nova luz sobre o processo complexo da formação planetária.
Discos de formação planetária em três nuvens da Via Láctea. Foto: ESO
Estas imagens extraordinárias, captadas pelo Very Large Telescope (VLT) do Observatório Europeu do Sul (ESO), no Chile, representam um dos maiores rastreios de sempre de discos de formação planetária.
O trabalho de investigação reúne observações de mais de 80 estrelas jovens que podem ter planetas a formar-se em seu redor, fornecendo aos astrónomos uma enorme quantidade de dados e conhecimentos únicos sobre a forma como os planetas surgem em diferentes regiões da nossa Galáxia.
Até à data, foram descobertos mais de 5000 planetas em órbita de outras estrelas para além do Sol, muitas vezes em sistemas muito diferentes do nosso próprio Sistema Solar.
Para compreender onde e como surge esta diversidade, os astrónomos têm de observar os discos ricos em poeira e gás que envolvem as estrelas jovens — os berços da formação planetária. Estes discos encontram-se mais facilmente nas enormes nuvens de gás onde as próprias estrelas se estão a formar.
Tal como os sistemas planetários já desenvolvidos, as novas imagens mostram a extraordinária diversidade dos discos de formação de planetas.
"Alguns destes discos apresentam enormes braços em espiral, presumivelmente impulsionados pelo intrincado ballet dos planetas em órbita”, diz Ginski.
"Outros mostram anéis e grandes cavidades esculpidas pelos planetas em formação, enquanto outros ainda parecem suaves e quase adormecidos no meio de toda esta azáfama de atividade", acrescenta Antonio Garufi, astrónomo do Observatório Astrofísico de Arcetri, do Instituto Nacional de Astrofísica italiano (INAF), e autor principal de um dos artigos.
A equipa estudou um total de 86 estrelas em três regiões diferentes de formação estelar da nossa Galáxia: Touro e Camaleão I, ambas a cerca de 600 anos-luz de distância da Terra, e Orion, uma nuvem rica em gás a cerca de 1600 anos-luz de nós, que é conhecida por ser o local de nascimento de várias estrelas mais massivas do que o Sol. As observações foram recolhidas por uma enorme equipa internacional, composta por cientistas de mais de 10 países.
A equipa conseguiu retirar várias conclusões importantes do conjunto de dados obtido. Por exemplo, em Orion descobriu-se que as estrelas agrupadas em duas ou mais tinham menos probabilidade de possuir grandes discos de formação planetária.
Este é um resultado significativo, dado que, ao contrário do nosso Sol, a maioria das estrelas da nossa Galáxia têm companheiras.
Para além disso, o aspeto irregular dos discos nesta região sugere a possibilidade de existirem planetas massivos no seu seio, o que poderá dar origem à deformação e desalinhamento que observamos nestes discos.
Embora os discos de formação planetária se possam estender por distâncias centenas de vezes superiores à distância entre a Terra e o Sol, a sua localização a várias centenas de anos-luz de nós faz com que nos pareçam pequenos pontinhos no céu noturno.
Para observar os discos, a equipa utilizou o instrumento SPHERE (Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch) instalado no VLT do ESO. O sistema de ótica adaptativa de última geração do SPHERE corrige os efeitos de turbulência da atmosfera terrestre, dando-nos imagens muito nítidas dos discos.
Deste modo, a equipa conseguiu obter imagens de discos em torno de estrelas com massas tão baixas como metade da massa do Sol, que são normalmente demasiado ténues para a maioria dos outros instrumentos atualmente disponíveis.
Foram ainda obtidos dados adicionais para este estudo com o instrumento X-shooter do VLT, o que permitiu aos astrónomos determinar a idade e a massa das estrelas.
Por sua vez, o Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), do qual o ESO é um parceiro, ajudou a equipa a compreender melhor a quantidade de poeira que envolve algumas das estrelas.
À medida que a tecnologia avança, a equipa espera observar ainda mais profundamente o centro dos sistemas de formação planetária. O enorme espelho de 39 metros do futuro Extremely Large Telescope (ELT) do ESO, por exemplo, permitirá à equipa estudar as regiões mais interiores em torno de estrelas jovens, onde se poderão estar a formar planetas rochosos como o nosso. (ESO)
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