Alguma vez se perguntou como se formam os sistemas planetários como o nosso Sistema Solar? Graças ao telescópio espacial Gaia, da Agência Espacial Europeia, estamos a ter um vislumbre único por detrás da cortina cósmica destes ambientes poeirentos.
Nesta colagem, vemos imagens de 31 sistemas estelares jovens. A barra no canto superior direito mostra a escala da imagem em Unidades Astronómicas (UA).
A colagem mostra também o nosso próprio Sistema Solar como referência, no canto inferior direito, com o aspecto que se estima que teria com 1 milhão de anos, com o Sol no seu centro (não visível).
Todos os sistemas estão centrados em estrelas muito jovens que colapsaram recentemente de vastas nuvens de gás e poeira.
Após o colapso das nuvens sob a acção da própria gravidade, estas giraram mais rapidamente e achataram-se, formando discos com núcleos quentes e densos. Estes núcleos tornaram-se as estrelas, e por vezes formaram-se múltiplos núcleos estelares. Os discos que rodeiam estes núcleos são chamados discos protoplanetários.
Os 31 sistemas estelares jovens são aqui mostrados a laranja-púrpura, tal como observado pelo telescópio terrestre Atacama Large Millimeter Array (ALMA).
Os astrónomos esperam que o material restante nos discos protoplanetários se aglomere para formar planetas, mas até agora tem sido muito difícil detetá-los devido à grande quantidade de poeira e gás presentes nos discos. Até à data, muito poucos planetas foram detetados em torno de estrelas em formação.
Eis que surge Gaia.
Em 31 dos 98 sistemas estelares jovens, o Gaia detetou movimentos subtis que sugerem a presença de companheiros ainda não observados. Em sete destes sistemas, os movimentos observados são consistentes com os objetos de massa planetária. Em oito sistemas, os dados correspondem melhor à presença de anãs castanhas – objetos maiores do que os planetas, mas mais pequenos do que as estrelas. Os restantes dezasseis sistemas possuem provavelmente outras estrelas em redor.
As localizações previstas pelo Gaia para estes companheiros nos sistemas são mostradas a ciano. Na imagem de referência do nosso jovem Sistema Solar, a órbita de Júpiter é também mostrada a ciano.
O Gaia descobriu os companheiros nos sistemas estelares jovens graças à sua capacidade única de detectar a força gravitacional ou “oscilação” que um planeta ou companheiro exerce sobre uma estrela. Esta técnica já tinha sido utilizada para encontrar companheiros ao redor de estrelas mais velhas. Mas agora, pela primeira vez, uma equipa de astrónomos liderada por Miguel Vioque, do Observatório Europeu do Sul, na Alemanha, utilizou esta técnica do Gaia para encontrar planetas e companheiros em torno de estrelas que ainda estão em formação.
A abrangência e a grande escala do levantamento Gaia permitiram à equipa estudar centenas de estrelas em formação e identificar companheiros em grandes amostras pela primeira vez. Isto contrasta com as dispendiosas buscas terrestres, que apenas conseguem focar algumas estrelas de cada vez.
Esta capacidade do Gaia está a revolucionar o campo da formação de estrelas e planetas. Os companheiros que o telescópio já encontrou podem agora ser acompanhados por telescópios como o Telescópio Espacial James Webb da NASA/ESA/CSA, que pode estudar os discos internos dos sistemas estelares em formação com mais detalhe.
Com o quarto lançamento de dados do Gaia, espera-se que muitos outros planetas escondidos sejam descobertos.
Esta nova descoberta foi descrita em “Astrometric view of companions in the internal dust cavities of protoplanetary discs” por M. Vioque et al., aceite para publicação na revista Astronomy & Astrophysics.
Texto original: Gaia finds hints of planets in baby star systems
Texto e imagem: ESA
Tradução automática via Google
Edição: Rui C. Barbosa