O nascimento de um planeta gigante?

Candidato a protoplaneta encontrado dentro do seu útero estelar

Impressão artística de um planeta gigante gasoso a formar-se no disco que rodeia a jovem estrela HD100546(ESO)

Astrónomos utilizaram o Very Large Telescope do ESO e obtiveram o que é, muito provavelmente, a primeira observação direta de um planeta em formação, ainda envolvido por um espesso disco de gás e poeira. Se for confirmada, esta descoberta ajudar-nos-á a compreender melhor como se formam os planetas, uma vez que será possível testar as teorias atuais versus um alvo observável. Uma equipa internacional liderada por Sascha Quanz (ETH Zürich, Suíça) estudou o disco de gás e poeira em torno da estrela jovem HD100546, uma estrela relativamente próxima situada a 335 anos-luz de distância da Terra. A equipa surpreendeu-se ao descobrir o que parece ser um planeta em formação, ainda envolvido no disco de material que rodeia a estrela. O candidato a planeta será um gigante gasoso semelhante a Júpiter.

 

Até agora, a formação de planetas tem sido um tópico desenvolvido essencialmente por simulações de computador,” diz Sascha Quanz. “Se se confirmar que a nossa descoberta é efetivamente um planeta em formação, então pela primeira vez os cientistas poderão estudar de forma empírica o processo de formação planetária e a interação entre um planeta em formação e o seu meio circundante, desde a fase primordial.” A estrela HD100546 tem sido muito estudada e foi já sugerida a existência de um planeta gigante situado cerca de sete vezes mais longe da estrela do que a Terra se encontra do Sol. O candidato a planeta agora descoberto situa-se na região exterior do sistema, cerca de dez vezes mais longe. O possível protoplaneta foi detectado como uma ténue mancha situada no disco circunstelar, revelada graças ao instrumento de óptica adaptativa NACO, montado no VLT do ESO, e à técnica inovadora de análise de dados.

 

Esta imagem composta mostra duas imagens obtidas pelo Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA (à esquerda) e pelo sistema NACO montado no Very Large Telescope do ESO (à direita) do gás e poeira que rodeiam a estrela jovem HD100546. A imagem Hubble no visível mostra o disco exterior de gás e poeira que se encontra em torno da estrela. A nova imagem infravermelha do VLT de uma pequena parte do disco mostra um candidato a protoplaneta. Ambas as imagens foram obtidas com um coronógrafo especial que suprime intensa radiação emitida pela estrela brilhante. A posição da estrela está marcada com uma cruz vermelha nas duas imagens.

 

 As observações foram obtidas com o coronógrafo do NACO, que opera nos comprimentos de onda do infravermelho, suprimindo a intensa radiação emitida pela estrela na região onde se encontra o candidato a protoplaneta. De acordo com as atuais teorias, os planetas gigantes crescem ao capturar algum do gás e poeira que restam após a formação da estrela. Os astrónomos descobriram várias características na nova imagem do disco em torno da HD100546, que apoiam esta hipótese de formação de protoplaneta. Estruturas existentes no disco circunstelar poeirento, que poderiam ser causadas por interações entre o planeta e o disco, apareceram próximo do protoplaneta detectado. Existem também indícios de que as regiões em volta do protoplaneta estejam a ser aquecidas pelo processo de formação. Adam Amara, outro membro da equipa, está entusiasmado com a descoberta. “A investigação sobre exoplanetas é uma das novas fronteiras da astronomia mais excitantes e a obtenção de imagens diretas de planetas é algo ainda muito recente, que só agora começa a ser explorado, beneficiando imenso das recentes inovações nos instrumentos e nos métodos de análise de dados.

 

Neste trabalho usámos técnicas de análise de dados desenvolvidas especificamente para a investigação cosmológica, o que mostra que a partilha de ideias entre diferentes campos pode levar a progressos extraordinários.” Embora a explicação mais provável para as observações obtidas seja a existência de um protoplaneta, os resultados deste estudo requerem observações suplementares para se confirmar a existência do planeta e invalidar outros cenários menos prováveis mas também plausíveis. Entre outras explicações possíveis, o sinal detectado pode estar a ser emitido por uma fonte de fundo. É igualmente possível que o objeto detectado não seja um protoplaneta, mas sim um planeta completamente formado, que tenha sido ejetado da sua órbita original, próxima da estrela. Quando se confirmar que o novo objeto em torno da HD100546 é, de facto, um planeta em formação, envolvido ainda pelo disco de gás e poeira progenitor, teremos então um laboratório único para estudar o processo de formação de um novo sistema planetário.

Fonte: ESO