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    Uma variedade incrivelmente ampla de discos formadores de planetas

    Novas imagens do instrumento SPHERE no Very Large Telescope do ESO estão revelando os discos empoeirados ao redor de estrelas jovens com mais detalhes do que os obtidos anteriormente. Eles mostram uma variedade bizarra de formas, tamanhos e estruturas, incluindo os efeitos prováveis ​​de planetas ainda em processo de formação. Crédito:Fotografias:ESO / H. Avenhaus et al./DARTT-S Collaboration

    Com um instrumento do Very Large Telescope no Chile, cientistas da ETH Zurich observaram discos de formação de planetas em torno de estrelas jovens semelhantes ao Sol 4, 5 bilhões de anos atrás. Surpreendentemente, os discos são muito diferentes. Os dados ajudarão a lançar mais luz sobre os processos de formação dos planetas.

    Um instrumento, que foi parcialmente desenvolvido e construído na ETH Zurique, agora tem sido particularmente bem-sucedido no estudo de estrelas recém-nascidas ainda rodeadas por gás e poeira. Com SPHERE (Spectro-Polarimetric High-contrast Exoplanet REsearch) no European Southern Observatory (ESO), astrônomos da ETH Zurique e do Instituto Max Planck de Astronomia em Heidelberg conseguiram obter imagens de discos formadores de planetas em torno das estrelas jovens:esses discos, chamados discos protoplanetários, existem em torno das chamadas estrelas TTauri - as progenitoras do nosso Sol - bem como em torno das irmãs mais massivas chamadas estrelas Herbig Ae / Be. Até agora, os astrônomos se concentraram principalmente nas estrelas Herbig Ae / Be em seus estudos, mas com um novo, programa ambicioso chamado DARTTS-S (Disks Around TTauri Stars with SPHERE), Henning Avenhaus e Sascha Quanz, ex e atuais membros do NCCR PlanetS na ETH Zurique, agora foram capazes de usar os recursos do SPHERE para realizar uma pesquisa de discos TTauri.

    Os resultados das primeiras oito estrelas são divulgados em artigo publicado pela Astronomical Journal . "Não só fomos capazes de detectar claramente todos os oito discos, "resume Henning Avenhaus, "mas, surpreendentemente, pareciam todos muito diferentes, em particular no que diz respeito ao seu tamanho. "Embora alguns deles só pudessem ser detectados com um raio de 80 au (80 vezes a distância Sol-Terra e cerca de duas vezes a distância média Sol-Plutão), outros podem ser atribuídos a espantosos 700 au. "A maioria dos discos exibia anéis, um fenômeno conhecido a partir de observações anteriores de estrelas mais massivas, "explica Sascha Quanz:" No entanto, nenhum deles exibia estruturas espirais, que é um fenômeno visto regularmente em discos de Herbig. "Uma questão chave agora é entender de onde vem essa diferença e o que isso significa para a formação de planetas em torno de diferentes tipos de estrelas.

    Comece em uma posição ruim

    Tão bem sucedido quanto o projeto foi, começou mal, como lembra Henning Avenhaus:"Embora a primeira proposta para realizar tais observações já tenha sido escrita em março de 2013 e altamente avaliada (naquela época usando o instrumento NACO mais antigo), trabalhos inesperados que tiveram de ser realizados no instrumento impossibilitaram a obtenção de dados. "O mesmo aconteceu novamente em setembro de 2013. Mais uma vez, o instrumento não estava disponível. Uma terceira tentativa em março de 2014 resultou na programação solicitada - em março de 2015, quando Henning Avenhaus voou até o telescópio apenas para descobrir que o instrumento (ainda NACO) tinha um mau funcionamento na noite anterior ao início das observações. Não que isso importasse:o vento e as nuvens tornavam impossível observar de qualquer maneira.

    Neste ponto, a equipe decidiu mudar para o novo instrumento - SPHERE - e teve suas primeiras observações agendadas para março de 2016. Desta vez, funcionou:tanto o instrumento quanto o clima estavam bem comportados, como lembra Henning Avenhaus:“Estive presente no Cerro Paranal, a localização do Very Large Telescope, trabalhando durante as noites para realizar as observações e ocasionalmente saindo da sala de controle para ir até a plataforma do telescópio e maravilhar-se com a impressionante exibição de estrelas. "

    Os dados recolhidos ao longo de várias noites em março de 2016 e no ano seguinte foram de muito elevada qualidade. Mais de cinco anos após a ideia do programa, os pesquisadores agora são recompensados ​​com resultados que ajudarão a lançar mais luz sobre os processos de formação dos planetas. "Este conjunto de dados de alta qualidade mostra de forma impressionante o poder do SPHERE para essas observações e aumenta significativamente o número de berçários planetários estudados em alta resolução, permitindo-nos eventualmente obter uma compreensão estatística da formação de planetas, "resume Sascha Quanz. Outros resultados do programa DARTTS-S e observações semelhantes com o rádio telescópio ALMA no Chile devem contribuir para isso.


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