De onde vêm os planetas do bebê? Bem, esta observação de uma jovem estrela, lembrando um disco protoplanetário em forma de anel solar, pode fornecer uma resposta.
Esta bela imagem capturada pelo poderoso telescópio do Observatório Austral Europeu (ESO) - a grande grade de alcance milimétrico da Atakam (ALMA) - no Chile, demonstra um disco de gás e poeira cercando a estrela TW Hydra de 10 milhões de anos, perto o suficiente para nós ( 175 anos-luz da Terra). Observamos principalmente uma face do plano orbital do sistema estelar - estes são os planos em torno dos quais os futuros planetas girarão.
E isso é uma reminiscência de como os planetas das crianças se formam nesses espaços escuros. Sua gravidade varre a poeira deixada depois que a TW Hydra foi formada.
“Estudos anteriores com telescópios ópticos e de rádio confirmam que TW Hydra abriga um disco proeminente com características que implicam claramente que os planetas estão começando a se unir”, disse Sean Andrews, do Harvard-Smithsonian Astrophysics Center, em Cambridge, Massachusetts. Letras astrofísicas do jornal.
Observações de sistemas estelares jovens, como TW Hydra, desempenham o papel de cápsulas do tempo no passado do nosso Sistema Solar. É como se o nosso "proto" sistema solar visse um observador estrangeiro há cerca de 4,5 bilhões de anos.
Medindo a distância das fendas de poeira da estrela central, os astrônomos perceberam que os planetas prováveis são formados em 20 e 40 a. é da estrela, que corresponde às distâncias orbitais aproximadas Urano e Plutão do Sol, respectivamente. Mas também há um espaço perto da estrela, que parece muito familiar. “As novas imagens do ALMA mostram o disco em detalhes sem precedentes, revelando uma série de anéis concêntricos empoeirados e lacunas escuras, incluindo características intrigantes que podem indicar que um planeta com uma órbita parecida com a Terra está sendo formado lá”, disse Andrews.
Modelos de formação planetária mostram um significado lógico. Depois que a estrela foi formada e lançou a fusão nuclear no núcleo, o gás e a poeira da nuvem molecular, que nasceram no começo, são então fundidos em um disco giratório empoeirado ao redor da jovem estrela. Quando o disco esfria, o material começa a se aglomerar. Os nódulos de poeira desenvolvem-se em planetomal rochosos, que varrem mais poeira e detritos para formar protoplanetas. Depois de milhões e bilhões de anos, eles se transformam em planetas.
Do ponto de vista do observador, a aderência do material cortará as lacunas no disco protoplanetário, formando um padrão que pode ser observado nesta observação atordoante do ALMA.
Para ver mais de perto o espaço oculto de poeira da TW Hydra, o poder da observação ALMA aumentou quando uma configuração básica de longo prazo foi incorporada à sua alta resolução. A matriz consiste de 66 antenas de rádio, portanto, quando estão na separação máxima (aumentando assim a linha de base do observatório), elas são separadas por 15 quilômetros (mais de 9 milhas). Isso permite que o sistema aumente sua sensibilidade para ver detalhes muito pequenos no centro do sistema estelar, o que nos dá uma visão sem precedentes da falha protoplanetária em apenas 1 a. e. de uma estrela - em uma órbita idêntica à distância orbital da Terra do sol. “Esta é a mais alta resolução espacial da imagem de um disco protoplanetário já recebido do ALMA, e não será fácil superá-lo no futuro!” Acrescentou Andrews.
Essa observação alucinante só chegou uma semana depois que o Extra Large Array, no Novo México, divulgou imagens detalhadas de aglomerados de materiais formados na lacuna protoplanetária cortada no disco em torno da estrela HL Taurus, com 1 milhão de anos de idade. A estrela HL Taurus também foi estudada usando o ALMA e suas observações em 2014 foram consideradas pelos astrônomos como “revolucionárias”. Afinal, essa foi a primeira evidência de que fomos capazes de capturar a formação de um planeta infantil.
No entanto, estas novas observações da TW Hydra podem ser consideradas ainda mais revolucionárias, já que esta estrela é muito mais próxima da Terra, e nos permite ver mais detalhes em seu berço do planeta das crianças.
Agora, os astrônomos esperam comparar os dois espaços protoplanetários estelares para ver como os mundos nascem em torno das estrelas em seus anos de formação. E temos muita sorte de ter a HL Taurus e a TW Hydra (duas estrelas com uma idade de 1 milhão e 10 milhões de anos). Afinal, eles ajudarão a montar uma imagem da evolução inicial dos planetas. Ao mesmo tempo, podemos embarcar em uma jornada profunda, cheia de descobertas sobre como nosso sistema solar se desenvolveu 4, 5 bilhões de anos atrás.
