O disco em torno da jovem estrela do AB Aurigae, onde o Very Large Telescope (VLT) do ESO detectou sinais de nascimento de planetas. Perto do centro da imagem, na região interna do disco, vemos a 'torção' (em amarelo muito brilhante) que os cientistas acreditam que marca o local onde um planeta está se formando. Esta torção está aproximadamente à mesma distância da estrela AB Aurigae que Netuno do Sol. A imagem foi obtida com o instrumento SPHERE do VLT em luz polarizada. Crédito:ESO / Boccaletti et al.
As observações feitas com o Very Large Telescope do European Southern Observatory (ESO's VLT) revelaram os sinais reveladores do nascimento de um sistema estelar. Ao redor da jovem estrela AB Aurigae existe um denso disco de poeira e gás no qual os astrônomos avistaram uma estrutura espiral proeminente com uma 'torção' que marca o local onde um planeta pode estar se formando. A característica observada pode ser a primeira evidência direta da existência de um planeta bebê.
"Milhares de exoplanetas foram identificados até agora, mas pouco se sabe sobre como eles se formam, "diz Anthony Boccaletti, que liderou o estudo do Observatoire de Paris, PSL University, França. Os astrônomos sabem que os planetas nascem em discos empoeirados ao redor de estrelas jovens, como AB Aurigae, à medida que o gás frio e a poeira se juntam. As novas observações com o VLT do ESO, publicado em Astronomia e Astrofísica , fornecem pistas cruciais para ajudar os cientistas a compreender melhor este processo.
"Precisamos observar sistemas muito jovens para realmente capturar o momento em que os planetas se formam, "diz Boccaletti. Mas até agora os astrônomos foram incapazes de obter imagens suficientemente nítidas e profundas desses discos jovens para encontrar a 'torção' que marca o local onde um planeta bebê pode estar vindo à existência.
As novas imagens apresentam uma espiral impressionante de poeira e gás em torno de AB Aurigae, localizado a 520 anos-luz de distância da Terra, na constelação de Auriga (o cocheiro). Espirais deste tipo sinalizam a presença de planetas bebês, que 'chuta' o gás, criando "distúrbios no disco na forma de uma onda, algo como a esteira de um barco em um lago, "explica Emmanuel Di Folco, do Laboratório de Astrofísica de Bordéus (LAB), França, que também participaram do estudo. Conforme o planeta gira em torno da estrela central, esta onda se transforma em um braço espiral. A região de 'torção' amarela muito brilhante perto do centro da nova imagem do AB Aurigae, que fica aproximadamente à mesma distância da estrela que Netuno do Sol, é um desses locais de perturbação onde a equipe acredita que um planeta está sendo feito.
Observações do sistema AB Aurigae feitas há alguns anos com o Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA, em que ESO é um parceiro, forneceu os primeiros indícios da formação contínua de planetas ao redor da estrela. Nas imagens do ALMA, cientistas avistaram dois braços espirais de gás perto da estrela, encontrando-se na região interna do disco. Então, em 2019 e início de 2020, Boccaletti e uma equipe de astrônomos da França, Taiwan, os EUA e a Bélgica se propuseram a capturar uma imagem mais clara ao virar o instrumento SPHERE no VLT do ESO no Chile em direção à estrela. As imagens SPHERE são as imagens mais profundas do sistema AB Aurigae obtidas até o momento.
Imagens do sistema AB Aurigae mostrando o disco ao seu redor. A imagem à direita, uma versão ampliada da parte central da imagem à esquerda, mostra a região interna do disco. Esta região interna inclui a "torção" (em amarelo muito brilhante) que os cientistas acreditam que marca o local onde um planeta está se formando. Essa reviravolta está aproximadamente à mesma distância da estrela AB Aurigae que Netuno do sol. As imagens foram obtidas com o instrumento SPHERE no Very Large Telescope do ESO em luz polarizada. Crédito:ESO / Boccaletti et al.
Com o poderoso sistema de imagem da SPHERE, os astrônomos puderam ver a luz mais fraca de pequenos grãos de poeira e emissões provenientes do disco interno. Eles confirmaram a presença dos braços espirais detectados pela primeira vez pelo ALMA e também identificaram outra característica notável, uma reviravolta', que aponta para a presença de formação contínua de planetas no disco. "A reviravolta é esperada de alguns modelos teóricos de formação de planetas, "diz a coautora Anne Dutrey, também no LAB. "Corresponde à conexão de duas espirais - uma enrolando para dentro da órbita do planeta, a outra se expandindo para fora - que se unem na localização do planeta. Eles permitem que o gás e a poeira do disco se acumulem no planeta em formação e o façam crescer. "
ESO está construindo o telescópio Extremely Large de 39 metros, que contará com o trabalho de ponta de ALMA e SPHERE para estudar mundos extrasolares. Como explica Boccaletti, este poderoso telescópio permitirá aos astrônomos obter visões ainda mais detalhadas dos planetas em formação. "Devemos ser capazes de ver direta e mais precisamente como a dinâmica do gás contribui para a formação dos planetas, "conclui.