Rastreio revolucionário revela segredos sobre o nascimento de planetas em torno de dezenas de estrelas
Numa série de estudos, uma equipe de astrónomos lançou uma nova luz sobre o processo complexo da formação
planetária. 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.
Discos de formação planetária em três nuvens da
Via Láctea Créditos: ESO/C. Ginski, A. Garufi, P.-G. Valegård et al.
“Trata-se realmente de uma
mudança na nossa área de estudo", diz Christian Ginski, professor na
Universidade de Galway, na Irlanda, e autor principal de um dos três novos
artigos científicos publicados hoje na revista da especialidade Astronomy &
Astrophysics. “Passámos do estudo aprofundado de sistemas estelares individuais
para esta enorme visão geral de regiões inteiras de formação de estrelas.”
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 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 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 equipe 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 equipe 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.
Por enquanto, estas imagens
revolucionárias fornecem aos investigadores uma enorme quantidade de dados que
ajudarão a desvendar os mistérios da formação planetária.
"É quase poético que os
processos que marcam o início da formação de planetas e, em última análise, da
vida, tal como aconteceu no nosso próprio Sistema Solar, sejam tão belos",
conclui Per-Gunnar Valegård, um estudante de doutoramento da Universidade de
Amesterdão, nos Países Baixos, que liderou o estudo da região de Orion.
Valegård, que também é professor a tempo parcial na Escola Internacional de
Hilversum, nos Países Baixos, espera que as imagens inspirem os seus alunos a
tornarem-se cientistas no futuro.
Fonte: Eso.org
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