O observatório mais poderoso do mundo do rádio está espiando partículas de poeira microscópicas que formam constituintes ao redor de uma estrela jovem.
Como o planeta das crianças é formado? Parece que a resposta é simples. Pegue uma enorme quantidade de poeira na órbita de uma estrela jovem, aperte-a e - voila! - obtenha a semente de um planeta recém-nascido, em torno do qual a gravidade atrai cada vez mais material, criando uma protoplanet em escala real.
Embora de um ponto de vista lógico, tudo é verdade, mas muitos mistérios permanecem. Os astrônomos ainda não sabem ao certo como os gases e a poeira planetários formam os planetas. Esta questão é um mistério perene subjacente ao modelo planetário de formação, mas estamos perto de algumas pistas.
Agora, o maior observatório de rádio estuda a luz vinda de uma jovem estrela para entender o processo de formação.
O arranjo Atakamsky grande (antena) de alcance milimétrico (ALMA) no Chile foi usado para estudar um certo tipo de polarização de ondas de rádio vindo da estrela HD 142527 de 5 milhões de anos. Ele tem um peso de cerca de 2 vezes o solar e localizado a 500 anos-luz de Terra, possui um anel de poeira e gás. Os astrônomos acreditam que eles formam os blocos de construção do sistema planetário. Mas o mistério é como essa poeira se transformará de pontos microscópicos em enormes planetas rochosos com milhares de quilômetros de tamanho.
ALMA observa anéis de poeira em torno de HD 142527
Como os grãos de poeira são principalmente sementes de futuros exoplanetas, Akimas Kataoka, da Universidade de Heidelberg, e o Observatório Astronômico Nacional do Japão e sua equipe usaram instrumentos de precisão ALMA para estudar a orientação e a polarização das ondas de rádio vindas do anel.
As ondas de rádio são emitidas por estrelas e, em seguida, dispersas como partículas em um anel. A informação de partículas é como uma “impressão digital”. Kataoka foi capaz de discernir o tamanho das partículas e encontrou uma surpresa: as partículas individuais eram muito menores do que o esperado em estudos anteriores. Acontece que os principais grãos de poeira a partir dos quais os planetas serão formados ocupam apenas 150 micrômetros de largura. Isso é cerca de 2 vezes menos que um grão de sal de mesa e 10 vezes menos que as expectativas.
Isso cria um problema com modelos anteriores de formação e apenas inflama o interesse dos cientistas.
As partículas de poeira que formam os elementos para a formação dos planetas não são partículas simples, mas estruturas complexas consistindo de muitas pequenas partículas de poeira.
Novas pesquisas mostram que estas não são partículas esféricas simples, mas “fofas”. Ou seja, muitas pequenas partículas se juntam e formam objetos mais complexos. Portanto, as partículas maiores anteriormente descobertas são aglomerados de pequenos. E o mecanismo pelo qual isso acontece pode se tornar o principal mecanismo no processo de nascimento do planeta. “Graças à alta sensibilidade do ALMA, detectamos um pequeno sinal e obtivemos informações sobre a forma das partículas de poeira”, disse Kataoka. “Este foi o primeiro passo na pesquisa da evolução do pó com polarimetria. Eu acho que muito mais surpreendente está nos esperando mais. ”
De acordo com um estudo inicial da Kataok, esses “agregados fofos e empoeirados” são formados após a compressão pela pressão da radiação de uma estrela jovem. No final, eles se tornam tão massivos que atraem mais material com sua gravidade e criam as "sementes" dos planetas.
