Anéis detectados em torno de uma estrela recém-nascida podem sugerir que os planetas nascem mais cedo do que se pensava, descobriu um novo estudo.
As estrelas nascem de nuvens densas que colapsam sobre si mesmas sob a força de sua própria gravidade. À medida que o cobertor de gás e poeira ao redor de uma estrela nascente, ou proto-estrela, encolhe com o tempo, um disco se forma em torno dele que pode dar origem a planetas bebês, ou protoplanetas.
“Os planetas se formam a partir do material empoeirado que envolve as protoestrelas em um disco”, disse ao Space.com o autor do estudo Dominique Segura-Cox, astrônomo do Instituto Max Planck de Física Extraterrestre em Garching, Alemanha. “Os anéis nesses discos mostram onde a poeira está se acumulando, tornando mais fácil unir-se para formar um planeta jovem.”
Pesquisas anteriores encontraram anéis e lacunas em discos ao redor de protoestrelas com cerca de 1 milhão de anos de idade, como HL Tauri, localizado a cerca de 450 anos-luz da Terra, na constelação de Touro. (Em comparação, o sol e o sistema solar têm cerca de 4,6 bilhões de anos.)
“Eu fiz a pergunta – os planetas começam a se formar ainda mais jovens?” Segura-Cox disse.
No novo estudo, os astrônomos investigaram o IRS 63, uma proto estrela localizada a cerca de 470 anos-luz de distância, na constelação de Ophiuchus. Pesquisas anteriores descobriram que esta protoestrela tem menos de 500.000 anos. “Eu escolhi observar o IRS 63 porque ele é ainda mais jovem do que HL Tauri e um dos proto-estrelas mais próximos e brilhantes nessa faixa etária“, disse Segura-Cox.
IRS 63 é cercado por um disco giratório de gás e poeira que é relativamente grande para uma estrela jovem, com mais de 50 unidades astronômicas (UA) de largura. (Uma UA é a distância média entre a Terra e o Sol, que é cerca de 93 milhões de milhas, ou 150 milhões de quilômetros.)
“O tamanho do disco é muito semelhante ao do nosso sistema solar“, disse Segura-Cox. “Até a massa da protoestrela é um pouco menor que a do nosso sol.“
Os cientistas analisaram o disco do IRS 63 usando o Atacama Large Millimeter / submillimetre Array (ALMA) no Chile, o radiotelescópio mais poderoso do mundo. Eles descobriram que ele possuía dois anéis concêntricos escuros, que parecem ser lacunas que separam o disco em dois anéis concêntricos brilhantes.
“É emocionante ver uma detecção tão clara de anéis em um disco ao redor de uma protoestrela tão jovem“, disse Segura-Cox.
A lacuna mais interna fica a 19 UA do coração do disco e tem 3,2 UA de largura, e a lacuna mais externa é 37 UA do centro do disco e tem 4,5 UA de largura. O anel brilhante mais interno fica a 27 UA do centro do disco e tem 6 UA de largura, e o anel brilhante mais externo tem 51 UA do núcleo do disco e tem 13 UA de largura.
“Todas as condições são adequadas para formar um planeta no disco IRS 63“, disse Segura-Cox.
Se essas lacunas são causadas por protoplanetas abrindo caminho através do gás e poeira do disco do IRS 63 enquanto circulam a protoestrela, os pesquisadores estimaram que a lacuna mais interna foi criada por um mundo nascente com quase metade da massa de Júpiter, enquanto a lacuna mais externa era a resultado de um planeta recém-nascido com quase um terço da massa de Júpiter.
“Os anéis no disco do IRS 63 são tão novos“, disse Segura-Cox.
“Costumávamos pensar que as estrelas entraram primeiro na idade adulta e foram as mães de planetas que vieram depois, mas agora vemos que proto-estrelas e planetas crescem e evoluem juntos desde os primeiros tempos, como irmãos.”
Eles são planetas bebês ou não?
No entanto, pesquisas anteriores sugeriram que lacunas podem se formar em discos proto-estrelas que não são causadas por protoplanetas, observaram os cientistas. Por exemplo, o arrasto aerodinâmico que o gás do disco pode exercer sobre a poeira e a poeira pode exercer sobre o gás pode levar ao surgimento de lacunas, disseram.
“Acho que muitas pessoas vão dizer que só porque existem anéis, isso não prova que os planetas já estão formados“, disse Segura-Cox. “Não estou reivindicando a detecção mais recente de planetas; isso é algo que precisamos tentar procurar a seguir.“
Em vez disso, “com este resultado, estou mostrando que todas as condições necessárias para formar planetas estão no lugar muito cedo, em uma idade em que a própria protoestrela ainda acumulará uma quantidade significativa de massa de sua nuvem-mãe em maior escala“, Segura- Cox disse.
“Daqui para frente, precisamos pensar sobre a formação de estrelas e planetas começando juntos, o que significa que nós, cientistas, temos que mudar nossas suposições sobre como a formação inicial de planetas começa.”
Nesse novo estudo, os cientistas se concentraram na poeira ao redor do IRS 63. Em seguida, eles vão examinar o gás ali. “Há cerca de 100 vezes mais massa no gás do que poeira ao redor do disco do IRS 63“, disse Segura-Cox. A análise do gás e da poeira dará uma imagem melhor de como os discos se formam e evoluem em torno das protoestrelas, disse ela
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Traduzido e editado por equipe Isto é Interessante
Fonte: Space
