Os sistemas planetários também passam por uma fase de infância agitada? Imagens capturadas pela rede de telescópios ALMA oferecem um vislumbre dessa "infância turbulenta", onde planetas jovens sofrem impactos violentos e redefinem suas órbitas.
O Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), instalado no Chile, realizou uma campanha de observação focada em 24 discos de poeira ao redor de estrelas jovens. Essas estruturas, muito menos brilhantes que os discos protoplanetários, correspondem ao período que segue o surgimento dos planetas jovens, quando os objetos resultantes desse processo colidem repetidamente.
Discos protoplanetários observados pelo ALMA no âmbito do projeto ARKS.
Crédito: Sebastian Marino, Sorcha Mac Manamon, colaboração ARKS
Esses discos de detritos representam os vestígios deixados após o nascimento dos planetas, uma fase em que os impactos entre corpos celestes continuam a moldar os sistemas. Eles são mais difíceis de detectar do que os discos ricos em gás devido ao seu baixo brilho, mas o ALMA conseguiu captar suas emissões de rádio para revelar sua estrutura.
Os dados coletados apresentam uma variedade de formas, incluindo múltiplos anéis, halos extensos e assimetrias pronunciadas. Essa diversidade morfológica revela um período muito ativo, marcado por reorganizações orbitais e por grandes impactos, semelhantes àquele que deu origem à nossa Lua.
Além disso, nosso próprio Sistema Solar preserva testemunhas dessa época, como o Cinturão de Kuiper localizado além da órbita de Netuno. Essa região gelada, povoada por cometas e asteroides provenientes de colisões antigas, constitui um eco local dos mesmos fenômenos observados pelo ALMA ao redor de outras estrelas.
Meredith Hughes da Universidade Wesleyan indicou que essas imagens preenchem uma lacuna em nossa compreensão, conectando os primeiros estágios de formação aos sistemas que atingiram a maturidade. O estudo, publicado na
Astronomy & Astrophysics, contribui assim para reconstituir a história dinâmica dos planetas.
Esta pesquisa abre novos caminhos para analisar a forma como os sistemas planetários se transformam após sua primeira juventude. Ao examinar esses discos, os astrónomos podem entender melhor os mecanismos que esculpem os mundos, incluindo o nosso, ao longo do tempo.
O funcionamento do ALMA
O ALMA implementa uma técnica chamada interferometria, que funde os sinais captados por suas 66 antenas distribuídas no deserto do Atacama. Esta configuração permite atingir uma resolução angular muito alta, bem superior à de um único telescópio, simulando um instrumento de tamanho muito grande.
Ao registrar as emissões de rádio emitidas pelas poeiras e moléculas no espaço, o ALMA pode mapear detalhes finos a distâncias muito grandes. Esta capacidade é fundamental para estudar objetos pouco luminosos como os discos de detritos, invisíveis para os telescópios ópticos clássicos.
A sensibilidade do ALMA aos comprimentos de onda milimétricos e submilimétricos fornece informações sobre a composição e a dinâmica dos discos. Isso ajuda os pesquisadores a entender como a matéria se distribui e interage durante as fases avançadas da formação planetária.
Esta proeza revolucionou a observação astronómica, tornando visíveis processos antes inacessíveis. O ALMA permanece, portanto, um instrumento de primeira linha para explorar a evolução dos sistemas estelares e planetários.
Fonte: Astronomy & Astrophysics