Berçários planetários mostram que nem todos os planetas nascem do mesmo modo

Redação do Site Inovação Tecnológica - 05/03/2024

Também já conhecemos um disco protoplanetário virgem, que revela uma situação na qual não se formam planetas.
[Imagem: C. Ginski et al. - 10.1051/0004-6361/202347586]

Diferentes berços

Astrônomos lançaram uma série de luzes sobre o processo da formação planetária, revelando imagens extraordinárias de discos protoplanetários, captadas pelo telescópio VLT do Observatório Europeu do Sul (ESO), no Chile.

É um dos maiores rastreios já feitos de discos de formação planetária, com observações de mais de 80 estrelas jovens que podem ter planetas se formando ao seu redor, uma enorme quantidade de dados e informações inéditas sobre o modo como os planetas surgem em diferentes regiões da nossa galáxia. Esses discos são mais facilmente encontrados nas enormes nuvens de gás onde as próprias estrelas estão se formando.

"Trata-se realmente de uma mudança na nossa área de estudo," disse Christian Ginski, da Universidade de Galway, na Irlanda. "Passamos do estudo aprofundado de sistemas estelares individuais para esta enorme visão geral de regiões inteiras de formação de estrelas."

Já conhecemos mais de 5.000 exoplanetas, muitas vezes em sistemas muito diferentes do nosso próprio Sistema Solar. Para compreender onde e como surge esta diversidade, os astrônomos precisam observar os discos ricos em poeira e gás que envolvem as estrelas jovens, os chamados berçários da formação planetária.

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 balé dos planetas em órbita," disse 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 bagunça de atividade," acrescentou Antonio Garufi, do Observatório Astrofísico de Arcetri, na Itália.

Esta pequena seleção da pesquisa mostra 10 discos das três regiões observadas.
[Imagem: SO/C. Ginski, A. Garufi, P.-G. Valegard et al.]

Diversidade de planetas e de modos de formação

A equipe 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 Órion, uma nuvem rica em gás a cerca de 1.600 anos-luz de nós, que é conhecida por ser o local de nascimento de várias estrelas mais massivas do que o Sol.

Os dados inéditos já permitiram tirar várias conclusões importantes. Por exemplo, em Órion descobriu-se que as estrelas agrupadas em duas ou mais têm 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. Além disso, o aspecto irregular dos discos nessa região sugere a possibilidade de existirem planetas massivos, o que pode ser a origem da deformação e desalinhamento observados nesses discos.

Embora os discos de formação planetária possam se 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 enxergá-los, a equipe utilizou o instrumento SPHERE (Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch), que possui um sistema de óptica adaptativa de última geração, capaz de corrigir os efeitos da turbulência gerados pela atmosfera terrestre, capturando imagens muito nítidas dos discos.

À medida que a tecnologia avança, a equipe espera observar ainda mais profundamente o centro dos sistemas de formação planetária. O enorme espelho de 39 metros do futuro telescópio ELT (Extremely Large Telescope), por exemplo, permitirá estudar as regiões mais interiores em torno de estrelas jovens, onde se podem estar se formando planetas rochosos como o nosso.

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