Astrônomos localizam planetas gêmeos entalhando buracos em um novo sistema solar

Para capturar essa imagem, os pesquisadores do Very Large Telescope filtraram cuidadosamente a luz da estrela central. O PDS 70b é visível no canto inferior esquerdo e o PDS 70 c é visível no canto superior direito. Crédito: ESO e S. Haffert (Observatório de Leiden)

Quando as estrelas são jovens, elas são envoltas em círculos largos e achatados de matéria. Os astrônomos chamam esses recursos de "discos protoplanetários", porque é a poeira e o gás que se acumulam nas bolas que acabam se tornando planetas. Pesquisadores há muito suspeitam que "protoplanetas" - mundos meio cozidos dentro desses discos - podem esculpir grandes lacunas nos mares de material solto que os telescópios podem ser capazes de detectar.

Agora, essa teoria parece confirmada, com dois planetas descobertos nas lacunas de um disco em torno do PDS 70, uma pequena estrela na constelação Centaurus, localizada a 370 anos-luz da Terra.

O PDS 70 é uma estrela relativamente nova na nossa galáxia, formada há cerca de 6 milhões de anos. (Para comparação, nosso sol tem cerca de 4,5 bilhões de anos .) E a estrela alienígena ainda está cercada por um disco que os astrônomos podem detectar através de telescópios.

Esse disco tem uma grande lacuna, um local desprovido de poeira e gás que é visível para os telescópios mais avançados da humanidade, como o ALMA, uma série de radiotelescópios no deserto de Atacama e o Telescópio Espacial Hubble. O disco do PDS 70 se estende de 1,9 bilhão de milhas para fora da estrela (3,1 bilhões de quilômetros) - um pouco mais perto da estrela do que onde Urano orbita o sol - para 3,8 bilhões de milhas, ou mais distante da estrela do que a distância média de Plutão do sol.

Em julho de 2018, o Very Large Telescope (VLT) do European Southern Observatory (Observatório Europeu do Sul) viu um enorme planeta , entre quatro e 17 vezes a massa de Júpiter, orbitando PDS 70 perto da borda interna daquela lacuna. Os astrônomos nomearam este planeta PDS 70b. Agora, em um novo artigo publicado na segunda-feira (3 de junho) na revista Nature Astronomy , os cientistas revelaram que há um segundo planeta nessa lacuna.

O planeta recém-descoberto, PDS 70c, tem uma massa entre uma e dez vezes a de Júpiter. Este mundo orbita mais perto da borda externa do fosso, a uma distância similar a 3,3 bilhões de milhas (5,3 bilhões de quilômetros) de Netuno. O PDS 70c orbita sua estrela uma vez para cada duas órbitas de seu gêmeo interno maior.

"Ficamos muito surpresos quando encontramos o segundo planeta", disse Sebastiaan Haffert, astrônomo do Observatório de Leiden, na Holanda, e principal autor do estudo, em um comunicado .

Nada disso chega ao nível da prova de que lacunas de discos protoplanetários como essa abundam em planetas jovens, escreveram os pesquisadores. Mas as descobertas são sugestivas.

"Com instalações como ALMA, Hubble ou grandes telescópios ópticos terrestres ... vemos discos com anéis e lacunas por toda parte. A questão em aberto tem sido: existem planetas lá? Nesse caso, a resposta é sim", disse Julien Girard. Um astrônomo do Instituto de Ciência do Telescópio Espacial, em Baltimore, e um dos autores do artigo, disse no comunicado.

A identificação de exoplanetas em lacunas como essa é um desafio, porque, para ser visível, o disco deve apresentar sua face plana em relação à Terra, não a sua borda. Mas os astrônomos geralmente descobrem os exoplanetas indiretamente, observando-os passar na frente de suas estrelas. Um planeta orbitando em um disco que enfrenta a Terra nunca passará entre a Terra e a estrela, de modo que tal mundo tem que ser diretamente imaginado. E enquanto milhares de exoplanetas foram descobertos através do método indireto, a detecção direta é rara.

Este é apenas o segundo sistema multiplanet já registrado diretamente, disseram os pesquisadores. E os dois planetas são parte de um pouco mais de uma dúzia de exoplanetas já vistos diretamente.

Mais adiante, disseram os pesquisadores, eles esperam treinar outros telescópios além do VLT nos planetas para aprender mais sobre eles e aprofundar a compreensão dos cientistas sobre como os planetas jovens se moldam e são moldados por discos protoplanetários.

Fonte: Livescience.com