Observações infravermelhas do JWST indicam possível vão em disco ligado ao nascimento de planeta

Observações infravermelhas revelam um possível vão no disco ligado ao nascimento de um planeta

O telescópio “James Webb” (JWST) divulgou uma imagem que mostra dois discos protoplanetários: Tau 042021 e Oph 163131. Eles estão a cerca de 450 e 480 anos-luz da Terra, nas constelações de Touro e Ofiúco, respectivamente.

Discos protoplanetários Tau 042021 e Oph 163131: como esses sistemas evoluem

Discos protoplanetários são formados por material remanescente do processo de nascimento das estrelas. Com o tempo, esse conteúdo pode dar origem a planetesimais e, mais adiante, a sistemas planetários completos.

À medida que a estrela emite radiação, o gás do disco vai se dissipando gradualmente. Enquanto isso, corpos menores - como asteroides e objetos gelados - acabam compondo cinturões ou passando a acompanhar as órbitas dos planetas.

Instrumentos do JWST e os sinais em cores (NIRCam, MIRI e ALMA)

As imagens foram registradas com as câmaras NIRCam e MIRI do JWST, capazes de observar esses discos “de lado”, isto é, vistos de perfil. Nessa geometria, parte da luz estelar é bloqueada pelo próprio disco, e a poeira localizada acima e abaixo dele aparece iluminada por luz refletida.

Os dados no infravermelho permitem aos astrónomos mapear como poeira e gás se distribuem no disco, além de investigar a sua composição.

Nas imagens, as cores vermelho, laranja e verde indicam diferentes moléculas - hidrogénio, monóxido de carbono e hidrocarbonetos aromáticos policíclicos - e também remetem aos tamanhos das partículas de poeira. Além disso, observações do disco Oph 163131 feitas pelo ALMA apontam um vão na região interna do disco, algo que pode ser um sinal da formação de um planeta que limpa a área à sua volta, removendo poeira.

Programa General Observation (GO) nº 2562 e observações complementares com Hubble

As observações do JWST foram realizadas no âmbito do programa global General Observation (GO) nº 2562, Dust Settling and Grain Evolution in Edge-on Protoplanetary Disks. O estudo de discos desse tipo ajuda os astrónomos a compreender melhor como se deram a formação e a evolução do Sistema Solar, bem como de exoplanetas - cujo total conhecido, neste momento, chegou a 6153.

As medições obtidas com o “James Webb” são reforçadas por observações no visível feitas pelo telescópio “Hubble” e por dados em rádio do ALMA, o que permite construir um quadro mais completo da estrutura e da composição dos discos protoplanetários.