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Astrônomos podem ter capturado um planeta ainda em formação em ação, esculpindo um padrão intrincado no gás e na poeira que circundam sua jovem estrela hospedeira. Utilizando o Very Large Telescope (VLT) do ESO, eles observaram um disco planetário com braços espirais proeminentes, encontrando sinais claros de um planeta aninhado em suas regiões internas. Esta é a primeira vez que astrônomos detectam um candidato a planeta incrustado dentro de uma espiral de disco.
“ Nunca testemunharemos a formação da Terra, mas aqui, em torno de uma estrela jovem a 440 anos-luz de distância, podemos estar observando um planeta surgir em tempo real ”, diz Francesco Maio, pesquisador de doutorado na Universidade de Florença, Itália, e principal autor deste estudo, publicado hoje na Astronomy & Astrophysics .
O potencial planeta em formação foi detectado ao redor da estrela HD 135344B, dentro de um disco de gás e poeira ao seu redor, chamado disco protoplanetário. Estima-se que o planeta em formação tenha o dobro do tamanho de Júpiter e esteja tão distante de sua estrela hospedeira quanto Netuno está do Sol. Ele foi observado moldando seus arredores dentro do disco protoplanetário à medida que se desenvolve até se tornar um planeta totalmente formado.
Discos protoplanetários já foram observados ao redor de outras estrelas jovens e frequentemente exibem padrões intrincados, como anéis, lacunas ou espirais. Os astrônomos há muito previram que essas estruturas são causadas por planetas bebês, que varrem material enquanto orbitam em torno de sua estrela-mãe. Mas, até agora, eles não haviam flagrado nenhum desses escultores planetários em ação.
No caso do disco de HD 135344B, braços espirais giratórios já haviam sido detectados por outra equipe de astrônomos utilizando o SPHERE (Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch), um instrumento instalado no VLT do ESO. No entanto, nenhuma das observações anteriores deste sistema encontrou evidências da formação de um planeta no disco.
Agora, com observações do novo instrumento Enhanced Resolution Imager and Spectrograph ( ERIS ) do VLT, os pesquisadores afirmam ter encontrado seu principal suspeito. A equipe avistou o candidato a planeta bem na base de um dos braços espirais do disco, exatamente onde a teoria previa que poderiam encontrar o planeta responsável por esculpir tal padrão.
“ O que torna esta detecção potencialmente um ponto de virada é que, ao contrário de muitas observações anteriores, conseguimos detectar diretamente o sinal do protoplaneta, que ainda está fortemente incrustado no disco ”, diz Maio, que trabalha no Observatório Astrofísico de Arcetri, um centro do Instituto Nacional de Astrofísica da Itália (INAF). “ Isso nos dá um nível muito maior de confiança na existência do planeta, já que estamos observando a luz do próprio planeta .”
Nasce o companheiro de uma estrela
Uma equipe diferente de astrônomos também utilizou recentemente o instrumento ERIS para observar outra estrela, V960 Mon, que ainda está nos estágios iniciais de sua vida. Em um estudo publicado em 18 de julho no The Astrophysical Journal Letters , a equipe relata ter encontrado um objeto companheiro para esta jovem estrela. A natureza exata deste objeto permanece um mistério.
O novo estudo, liderado por Anuroop Dasgupta, pesquisador de doutorado do ESO e da Universidade Diego Portales, no Chile, dá continuidade às observações de V960 Mon feitas há alguns anos . Essas observações, feitas com o SPHERE e o Atacama Large Millimeter/submillimeter Array ( ALMA ), revelaram que o material que orbita V960 Mon tem a forma de uma série de intrincados braços espirais. Elas também mostraram que o material está se fragmentando, em um processo conhecido como "instabilidade gravitacional", quando grandes aglomerados de material ao redor de uma estrela se contraem e colapsam, cada um com o potencial de formar um planeta ou um objeto maior.
“ Esse trabalho revelou material instável, mas deixou em aberto a questão do que acontece a seguir. Com o ERIS, buscamos encontrar quaisquer fragmentos compactos e luminosos que sinalizassem a presença de um companheiro no disco — e conseguimos ”, diz Dasgupta. A equipe encontrou um possível objeto companheiro muito próximo de um dos braços espirais observados com o SPHERE e o ALMA. A equipe afirma que esse objeto pode ser um planeta em formação ou uma "anã marrom" — um objeto maior que um planeta que não ganhou massa suficiente para brilhar como uma estrela.
Se confirmado, esse objeto companheiro pode ser a primeira detecção clara de um planeta ou anã marrom se formando por instabilidade gravitacional.
Mais informações
A pesquisa destacada na primeira parte deste comunicado foi apresentada no artigo "Unveiling a protoplanet candidate embedded in the HD 135344B disk with VLT/ERIS", publicado na Astronomy & Astrophysics (doi: 10.1051/0004-6361/202554472). A segunda parte do comunicado destaca o estudo " VLT/ERIS observations of the V960 Mon system: a dust-embedded substellar object formed by gravitational instability? ", publicado no The Astrophysical Journal Letters (doi: 10.3847/2041-8213/ade996).
A equipe que conduziu o primeiro estudo (em HD 135344B) é composta por F. Maio (Universidade de Firenze, Itália, e INAF-Osservatorio Astrofisico Arcetri, Firenze, Itália [OAA]), D. Fedele (OAA), V. Roccatagliata (Universidade de Bolonha, Itália [UBologna] e OAA), S. Facchini (Universidade de Milão, Itália [UNIMI]), G. Lodato (UNIMI), S. Desidera (INAF-Osservatorio Astronomico di Padova, Itália [OAP]), A. Garufi (INAF - Istituto di Radioastronomia, Bolonha, Itália [INAP-Bolonha], e Max-Planck-Institut für Astronomie, Heidelberg, Alemanha [MPA]), D. Mesa (OAP), A. Ruzza (UNIMI), C. Toci (Observatório Europeu do Sul [ESO], Garching bei Munchen, Alemanha, e OAA), L. Testi (OAA e UBologna), A. Zurlo (Universidade Diego Portales [UDP], Santiago, Chile, e Núcleo do Milênio sobre Exoplanetas Jovens e suas Luas [YEMS], Santiago, Chile) e G. Rosotti (UNIMI).
A equipe por trás do segundo estudo (sobre V960 Mon) é composta principalmente por membros do Núcleo do Milênio sobre Exoplanetas Jovens e suas Luas (YEMS), uma iniciativa de pesquisa colaborativa sediada no Chile. Os principais contribuidores do YEMS incluem A. Dasgupta (ESO, Santiago, Chile, UDP e YEMS), A. Zurlo (UDP e YEMS), P. Weber (Universidade de Santiago [Usach], Chile, e YEMS, e Centro de Pesquisa Interdisciplinar em Astrofísica e Exploração Espacial [CIRAS], Santiago, Chile), F. Maio (OAA, e Universidade de Firenze, Itália), Lucas A. Cieza (UDP e YEMS), D. Fedele (OAA), A. Garufi (INAF Bolonha e MPA), J. Miley (Usach, YEMS e CIRAS), P. Pathak (Instituto Indiano de Tecnologia, Kanpur, Índia), S. Pérez (Usach e YEMS, e CIRAS) e V. Roccatagliata (UBologna e OAA).
O Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), uma infraestrutura astronômica internacional, é uma parceria entre o ESO, a Fundação Nacional de Ciências dos Estados Unidos (NSF) e os Institutos Nacionais de Ciências Naturais (NINS) do Japão, em cooperação com a República do Chile. O ALMA é financiado pelo ESO em nome dos seus Estados-Membros, pela NSF em cooperação com o Conselho Nacional de Pesquisa do Canadá (NRC) e o Conselho Nacional de Ciência e Tecnologia (NSTC) em Taiwan e pelo NINS em cooperação com a Academia Sinica (AS) em Taiwan e o Instituto Coreano de Astronomia e Ciências Espaciais (KASI). A construção e a operação do ALMA são lideradas pelo ESO em nome dos seus Estados-Membros; pelo Observatório Nacional de Radioastronomia (NRAO), gerido pela Associated Universities, Inc. (AUI), em nome da América do Norte; e pelo Observatório Astronômico Nacional do Japão (NAOJ) em nome do Leste Asiático. O Observatório Conjunto ALMA (JAO) fornece a liderança e a gestão unificadas da construção, comissionamento e operação do ALMA.
O Observatório Europeu do Sul (ESO) permite que cientistas de todo o mundo descubram os segredos do Universo em benefício de todos. Nós projetamos, construímos e operamos observatórios terrestres de ponta — que os astrônomos usam para responder a questões fascinantes e espalhar o fascínio pela astronomia — e promovemos a colaboração internacional em astronomia. Estabelecido como uma organização intergovernamental em 1962, o ESO é atualmente apoiado por 16 Estados-Membros (Alemanha, Áustria, Bélgica, Dinamarca, Espanha, Finlândia, França, Holanda, Irlanda, Itália, Polônia, Portugal, Reino Unido, Suécia, Suíça e República Tcheca), além do país anfitrião, o Chile, e da Austrália como Parceiro Estratégico. A sede do ESO e seu centro de visitantes e planetário, o ESO Supernova, estão localizados perto de Munique, na Alemanha, enquanto o deserto chileno do Atacama, um lugar maravilhoso com condições únicas para observar o céu, abriga nossos telescópios. O ESO opera três locais de observação: La Silla, Paranal e Chajnantor. No Paranal, o ESO opera o Very Large Telescope e o seu Interferómetro do Very Large Telescope, bem como telescópios de rastreio como o VISTA. Também no Paranal, o ESO acolherá e operará o Cherenkov Telescope Array South, o maior e mais sensível observatório de raios gama do mundo. Juntamente com parceiros internacionais, o ESO opera o ALMA no Chajnantor, uma infraestrutura que observa os céus nas gamas milimétrica e submilímetro. No Cerro Armazones, perto do Paranal, estamos a construir “o maior olho do mundo virado para o céu” — o Extremely Large Telescope do ESO. A partir dos nossos escritórios em Santiago, Chile, apoiamos as nossas operações no país e dialogamos com parceiros e a sociedade chilena.
Ligações
- Artigo de pesquisa (Maio et al., em HD 135344B)
- Artigo de pesquisa (Dasgupta et al., sobre V960 Mon)
- Fotos do VLT
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- Nova análise do ESO confirma danos severos causados por complexo industrial planejado perto de Paranal
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Web Science Academy; Hélio R.M.Cabral (Economista, Escritor e Divulgador de conteúdos de Economia, Astronomia, Astrofísica, Astrobiologia Climatologia). Participou do curso Astrofísica Geral no nível Georges Lemaître (EAD), concluído em 2020, pela Universidade Federal de Santa Catarina (UFSC).
Em outubro de 2014, ingressou no projeto S'Cool Ground Observation, que integra o Projeto CERES (Clouds and Earth’s Radiant Energy System) administrado pela NASA. Posteriormente, em setembro de 2016, passou a participar do The Globe Program / NASA Globe Cloud, um programa mundial de ciência e educação com foco no monitoramento do clima terrestre.
>Autor de cinco livros, que estão sendo vendidos nas livrarias Amazon, Book Mundo e outras.
Livraria> https://www.orionbook.com.br/
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