ALMA captura discos jovens e indícios precoces de planetas em formação

ALMA revela discos protoestelares com sinais de planetas em formação (Imagem: Gerada por IA/ Gemini)
ALMA revela discos protoestelares com sinais de planetas em formação (Imagem: Gerada por IA/ Gemini)

A busca por planetas em formação nunca foi tão intensa. Enquanto estrelas jovens ainda se desenvolvem em seus densos envelopes de gás e poeira, planetas podem estar surgindo silenciosamente ao seu redor. Com tecnologias de ponta como o Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), astrônomos estão finalmente desvendando esses discos protoestelares, revelando pistas essenciais sobre a origem de sistemas planetários.

Recentes observações feitas com o ALMA investigaram 16 discos ao redor de protoestrelas de classe 0 e I, mostrando que a formação de planetas pode começar antes do que se imaginava, enquanto a estrela ainda está crescendo. Estes resultados estão detalhados no estudo FAUST. XXVIII. High-Resolution ALMA Observations of Class 0/I Disks: Structure, Optical Depths, and Temperatures, publicado na revista Astronomy & Astrophysics.

Estruturas escondidas nos discos protoestelares

Os discos protoestelares são difíceis de observar devido à densidade de gás e poeira, mas o ALMA oferece a resolução necessária para enxergar suas complexidades. Algumas descobertas importantes incluem:

  • Discos jovens podem ser 10 vezes mais brilhantes e massivos do que discos mais evoluídos;
  • Subestruturas anulares, como lacunas e anéis que indicam formação planetária, podem já surgir no estágio Classe 0, mas muitas permanecem ocultas devido à alta densidade da poeira;
  • Apenas uma subestrutura claramente definida foi detectada nos discos observados, sugerindo que muitas outras ainda estão fora do alcance das tecnologias atuais.
Planetas bebês podem surgir antes da estrela completar seu crescimento (Imagem: Gerada por IA/ Gemini)
Planetas bebês podem surgir antes da estrela completar seu crescimento (Imagem: Gerada por IA/ Gemini)

Esses insights ajudam a entender não apenas como planetas surgem, mas também a dinâmica interna do disco, incluindo a autogravidade e o aquecimento por acreção, que influenciam tanto a massa disponível quanto a química que forma moléculas complexas essenciais para a evolução planetária.

Por que esses estudos são essenciais?

O estudo de protoestrelas de classe 0 e I preenche uma lacuna crítica entre a formação inicial das estrelas e os estágios posteriores dos discos protoplanetários mais visíveis, como os de Classe II. Entender essas fases iniciais permite:

  • Mapear a evolução dos discos protoestelares;
  • Identificar quando e como surgem subestruturas indicativas de planetas;
  • Investigar o papel da densidade e da espessura do disco na formação planetária;
  • Estudar a química do disco, essencial para compreender a formação de moléculas complexas e possivelmente precursores da vida.

O futuro das observações planetárias

Embora o ALMA continue sendo fundamental, novos instrumentos prometem expandir ainda mais nosso conhecimento:

  • Very Large Array (VLA): já complementa as observações em rádio;
  • Square Kilometer Array (SKA) e Next Generation VLA (ngVLA): permitirão observar discos em comprimentos de onda mais longos, superando limitações atuais e revelando subestruturas ocultas.

Combinando essas ferramentas, astrônomos poderão mapear com precisão os estágios iniciais de formação planetária, identificando discos jovens e explorando a complexidade de sistemas que ainda estão cobertos por poeira densa.

Rafaela Lucena é farmacêutica, formada pela UNIG, e divulgadora científica. Com foco em saúde e bem-estar, trabalha para levar informação confiável e acessível ao público de forma clara e responsável.