Espaço

Astrônomos podem ter detectado nascimento de planeta

Redação do Site Inovação Tecnológica - 25/02/2011

Astrônomos podem ter descoberto o primeiro objeto limpando o seu caminho no disco protoplanetário natal ao redor de uma estrela jovem.
[Imagem: ESO/L. Calçada]

Berço de planetas

Uma equipe internacional de astrônomos utilizou o Very Large Telescope do ESO (Observatório Europeu do Sul) para estudar um disco de matéria em torno de uma estrela jovem, que se encontra nas fases iniciais da formação de um sistema planetário.

Há poucos dias, outro grupo de astrônomos relatou a primeira observação direta de um disco protoplanetário - veja Discos protoplanetários são fotografados pela primeira vez.

Agora foi detectado um corpo celeste menor junto a um disco desse tipo, que pode ser o causador de um grande espaço vazio encontrado no anel de poeira. Observações futuras determinarão se este companheiro é um planeta ou uma anã marrom.

Acredita-se que os planetas se formem a partir de discos de matéria em torno de estrelas jovens, mas a transição de disco de poeira para sistema planetário é rápida em termos cósmicos, o que faz com que poucos objetos sejam observados durante essa fase.

Os discos em transição podem ser detectados porque emitem menos radiação nos comprimentos de onda do infravermelho médio. A limpeza de poeira próxima da estrela e a criação de espaços e buracos podem estar na origem dessa redução na radiação. Planetas recém-formados podem ter criado estes espaços, embora existam também outras explicações plausíveis.

T Cha, uma T Tauri

Um destes objetos é a T Chamaeleontis - T Cha para resumir - uma estrela de baixa luminosidade situada na pequena constelação austral do Camaleão.

Embora de dimensões comparáveis às do Sol, ela encontra-se ainda no início da sua vida - a T Cha é uma estrela T Tauri, uma estrela muito jovem que ainda se encontra em contração, evoluindo em direção à sequência principal de uma estrela madura.

A T Cha situa-se a cerca de 330 anos-luz de distância e tem apenas sete milhões de anos de idade. Até agora, nunca foram encontrados planetas se formando nestes discos em transição, embora já tenham sido vistos planetas em discos mais maduros.

"Estudos anteriores mostraram que a T Cha é excelente para se estudar a formação de sistemas planetários," afirmou Johan Olofsson, do Instituto Max Planck para a Astronomia, na Alemanha, autor principal de um dos dois artigos científicos que descrevem este novo trabalho, ambos publicados na revista Astronomy & Astrophysics.

"Mas esta estrela encontra-se muito distante de nós e por isso necessitamos de toda a capacidade do interferômetro do Very Large Telescope (VLTI) para podermos observar os menores detalhes e vermos bem o que está acontecendo no disco de poeira," explica o astrônomo

Telescópio virtual

Numa primeira fase, os astrônomos observaram a T Cha utilizando o instrumento AMBER (sigla do inglês Astronomical Multi-BEam combineR) e o VLTI para combinarem a radiação coletada pelos quatro telescópios de 8,2 metros que compõem o VLT, criando assim um "telescópio virtual" de 130 metros de diâmetro.

Eles descobriram que uma parte do material do disco formou um anel de poeira fino, a apenas 20 milhões de quilômetros da estrela. Além desse disco interior, encontraram uma região desprovida de poeira que se estende até cerca de 1,1 bilhão de quilômetros da estrela, distância a partir da qual começa o disco de poeira exterior.

Nuria Huélamo, do Centro de Astrobiologia da Espanha, autora principal do segundo artigo científico, continua: "Para nós, este espaço vazio no disco de poeira em torno da T Cha era como uma arma fumegante, e nos perguntamos: será que estamos vendo um companheiro limpando um espaço no interior do seu disco protoplanetário?"

No entanto, encontrar um companheiro de fraca luminosidade tão perto de uma estrela brilhante é um tremendo desafio e a equipe precisou utilizar o instrumento NACO, montado no VLT, aplicando um novo e poderoso método chamado SAM sparse aperture masking.

Óptica adaptativa

O NACO é um instrumento de óptica adaptativa. Graças à óptica adaptativa, os astrônomos conseguem remover a maior parte do efeito de turbulência da atmosfera e obter imagens muito nítidas.

O instrumento é um tipo de interferômetro que, em vez de combinar a radiação de diversos telescópios, utiliza diferentes partes do espelho de um único telescópio. Esta nova técnica é particularmente adequada para procurar objetos de fraca luminosidade muito próximos de objetos brilhantes.

Depois de uma análise acurada, a equipe encontrou a assinatura clara de um objeto situado no interior do espaço vazio do disco de poeira, a cerca de um bilhão de quilômetros de distância da estrela - ligeiramente mais afastado do que Júpiter se encontra do Sol - e próximo da fronteira exterior da zona vazia.

Anã marrom

Indícios sugerem que este objeto não é uma estrela normal, podendo ser ou uma anã marrom rodeada de poeira ou um planeta recém-formado.

As anãs marrons são objetos situados entre as estrelas e os planetas em termos de tamanho. Não possuem massa suficiente para poderem queimar hidrogênio nos seus núcleos, mas são maiores do que os planetas gigantes do tipo de Júpiter.

Observações futuras permitir-nos-ão descobrir mais sobre o companheiro e o disco, e compreender qual o mecanismo que origina o disco de poeira interior," conclui Huélamo.