43: ALMA faz a primeira detecção de gás num disco circum-planetário

CIÊNCIA/ASTRONOMIA

Os cientistas que estudam a jovem estrela AS 209 detectaram pela primeira vez gás num disco circum-planetário, o que sugere que o sistema estelar pode estar a abrigar um planeta muito jovem com a massa de Júpiter. As imagens científicas da investigação mostram (à direita) emissões em forma de bolha, provenientes de espaços vazios no disco, altamente estruturado, com sete anéis (à esquerda).
Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), J. Bae (U. Flórida)

Cientistas que usavam o ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) para estudar a formação de planetas fizeram a primeira detecção de gás num disco circum-planetário. Além disso, a detecção também sugere a presença de um exoplaneta muito jovem. Os resultados da investigação foram publicados na revista The Astrophysical Journal Letters.

Os discos circum-planetários são aglomerados de gás, poeira e detritos em torno de planetas jovens. Estes discos dão origem a luas e outros objectos pequenos e rochosos, e controlam o crescimento de planetas jovens e gigantes.

O estudo destes discos nas suas fases iniciais pode ajudar a lançar luz sobre a formação do nosso próprio Sistema Solar, incluindo a formação das luas galileanas de Júpiter, que os cientistas pensam ter sido formadas num disco circum-planetário em torno do planeta gigante há cerca de 4,5 mil milhões de anos.

Ao estudar AS 209 – uma jovem estrela localizada a cerca de 395 anos-luz da Terra na direcção da constelação de Ofiúco – os cientistas observaram uma mancha de luz emitida no meio de um espaço vazio no gás que rodeava a estrela. Isso levou à detecção do disco circum-planetário em torno de um potencial planeta da massa de Júpiter. Os cientistas estão a observar o sistema atentamente, quer devido à distância do planeta à estrela, quer devido à idade da estrela.

O exoplaneta está localizado a mais de 200 UA da estrela hospedeira, desafiando as teorias actualmente aceites sobre formação planetária. E se a idade estimada da estrela hospedeira, 1,6 milhões de anos, estiver correta, este exoplaneta poderá ser um dos mais jovens já detectados. São necessários mais estudos e os cientistas esperam que as próximas observações com o Telescópio Espacial James Webb confirmem a presença do planeta.

“A melhor maneira de estudar a formação planetária é observar os planetas enquanto se estão a formar. Estamos a viver numa época muito excitante graças a telescópios poderosos como o ALMA e o JWST”, disse Jaehan Bae, professor de astronomia na Universidade da Florida e autor principal do artigo científico.

AS 209 é uma jovem estrela localizada a mais ou menos 395 anos-luz da Terra na direcção da constelação de Ofiúco. O sistema estelar tem sido de interesse para os cientistas que trabalham no MAPS (Molecules with ALMA at Planet-forming Scales) do ALMA há já mais de cinco anos devido à presença de sete anéis aninhados, que os cientistas pensam estar associados à formação planetária. Os novos resultados fornecem mais evidências da formação de planetas em torno da jovem estrela.

Os cientistas há muito que suspeitam da presença de discos circum-planetários em torno de exoplanetas, mas até há pouco tempo não o conseguiam provar. Em 2019, os cientistas do ALMA fizeram a primeira detecção de um disco circum-planetário, formador de luas, enquanto observavam o jovem exoplaneta PDS 70c, e confirmaram o achado em 2021.

As novas observações de gás num disco circum-planetário em AS 209 podem lançar mais luz sobre o desenvolvimento das atmosferas planetárias e sobre os processos pelos quais as luas são formadas.

Astronomia On-line
12 de Agosto de 2022