p Uma nova pesquisa realizada por uma equipe liderada por um astrofísico da Universidade de Warwick tem uma maneira de finalmente dizer se os planetas em formação estão migrando dentro do disco de poeira e gás que normalmente envolve as estrelas ou se eles estão simplesmente permanecendo na mesma órbita ao redor do Estrela. p Encontrar evidências reais de que um planeta está migrando (geralmente para dentro) dentro de tais discos ajudaria a resolver uma série de problemas que surgiram à medida que os astrônomos são capazes de ver mais e mais detalhes dentro dos discos protoplanetários. Em particular, pode fornecer uma explicação simples para uma série de padrões estranhos e distúrbios que os astrônomos estão começando a identificar dentro desses discos.

p A migração de planetas é um processo sobre o qual os astrônomos conhecem a teoria há 40 anos, mas só agora eles conseguiram encontrar uma maneira de testar observacionalmente se isso realmente ocorre. Esta nova pesquisa de uma equipe liderada pela Universidade de Warwick, junto com Cambridge, fornece duas novas assinaturas observacionais nos anéis de poeira do jovem sistema solar que seriam evidências de um planeta em migração. Essa pesquisa foi publicada em um artigo intitulado "O anel está dentro ou fora do planeta ?:O efeito da migração do planeta nos anéis de poeira", que será publicado no Avisos mensais da Royal Astronomical Society .

p O autor principal, Dra. Farzana Meru do Grupo de Astronomia e Astrofísica da Universidade de Warwick no Departamento de Física, no papel dizia:

p "A migração do planeta em discos protoplanetários desempenha um papel importante na evolução de longo prazo dos sistemas planetários, ainda não temos atualmente nenhum teste observacional direto para determinar se um planeta está migrando em seu disco gasoso. No entanto, a tecnologia agora disponível para nós no Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA), é capaz de olhar profundamente nesses discos, e até mesmo ver estruturas detalhadas dentro dos discos, como anéis, lacunas, braços espirais, crescentes e aglomerados. O ALMA também pode usar frequências milimétricas diferentes para procurar concentrações de tamanhos de partículas diferentes, para que também possamos usá-lo para explorar a composição de anéis de poeira individuais dentro do disco "

p "Nossa última pesquisa encontrou uma maneira de usar essa nova tecnologia para detectar o que pensamos ser uma assinatura clara dentro desses anéis de poeira de que o planeta mais próximo a eles está na verdade migrando dentro desse sistema solar muito jovem."

p A equipe de pesquisa liderada pela Universidade de Warwick concluiu que se o ALMA olhar para os dois anéis de poeira mais próximos da órbita de um planeta, uma simples medição do tamanho típico de partícula em cada anel revelará a resposta.

p Se o ALMA descobrir que o anel de poeira interno (ou seja, entre a órbita do planeta e a estrela) é normalmente feito de partículas menores, e que o anel de poeira exterior (imediatamente fora da órbita do planeta) é normalmente feito de partículas maiores, então, isso será uma evidência clara de que o planeta está migrando dentro do disco protoplanetário do sistema. O tamanho das partículas seria diferente para cada disco, mas em um caso em que o planeta está localizado a 30 unidades astronômicas da estrela e tem 30 vezes a massa da Terra, as partículas menores no anel interno normalmente teriam menos de um milímetro de tamanho, enquanto os do anel externo teriam um pouco mais de um milímetro.

p O ALMA será capaz de observar isso porque o comprimento de onda no qual ele observa se correlaciona aproximadamente com o tamanho da partícula de poeira. Isso significa que, à medida que os observadores olham para o disco com ALMA em comprimentos de onda crescentes, espera-se que o anel de poeira interior desapareça, enquanto o anel externo se tornaria mais brilhante.

p A razão para esse padrão é dupla. Em primeiro lugar, o modelo dos pesquisadores mostra que o anel de poeira externo conterá mais partículas de poeira grandes porque elas se movem a uma velocidade maior (do que as partículas menores) e são rápidas o suficiente para acompanhar o planeta enquanto ele orbita para dentro. Isso resultará em um anel externo à órbita do planeta que é composto principalmente de partículas grandes.

p Em segundo lugar, o anel interno consiste em pequenas partículas porque se movem para dentro mais lentamente do que o planeta. Conseqüentemente, eles são incapazes de sair do caminho do planeta em migração interna e, portanto, se acumulam em um anel logo no interior do planeta. Desta vez, a grande poeira que se move rapidamente se move rapidamente em direção à estrela, deixando um anel de poeira interior de partículas pequenas.

p A equipe de pesquisa continuará a simular como seriam as observações do ALMA e os astrônomos agora podem usar esse método em suas próprias observações do ALMA para procurar a assinatura dos dois anéis.

p No entanto, a Dra. Farzana Meru também observa que:"Pode ser o caso de que haja observações ALMA de discos protoplanetários que já viram e registraram essa assinatura de anel de poeira enquanto procuravam outros fenômenos. Se o mesmo disco foi observado em diferentes comprimentos de onda— possivelmente por equipes diferentes - então, uma comparação dessas observações pode já ser capaz de fornecer a confirmação de nossa teoria. "