Astrónomos fotografam acidentalmente um exoplaneta bebé

(dv) Ginski et al.

Uma equipa internacional de astrónomos liderada pela Universidade de Leiden, na Holanda, fotografou acidentalmente o que pensam ser um exoplaneta em processo de crescimento, a 600 anos-luz de distância.

A ideia inicial dos pesquisadores era fotografar um sistema estelar chamado CS Cha, localizado numa região formadora de estrelas na Constelação Camaleão.

As estrelas do sistema são do tipo T Tauri, ou seja, estrelas muito jovens, com apenas 2 a 3 milhões de anos, a idade perfeita para ser cercada por um disco protoplanetário de poeira e gás, no processo de formação de planetas.

Era exatamente esse disco que a equipa esperava encontrar enquanto estudava CS Cha usando o Very Large Telescope (Telescópio Muito Grande ou VLT) no Chile, em fevereiro de 2017. No entanto, receberam muito mais do que pediram.

A CS Cha é um sistema binário de duas estrelas. O sistema tem o que é conhecido como “disco circumbinário” em volta de ambas.

Enquanto olhavam as imagens, no entanto, os astrónomos notaram um pequeno ponto de luz fora desse disco. Estranhando, compararam a fotografia com imagens do mesmo sistema tiradas pelo VLT há 11 anos e com imagens feitas pelo Telescópio Espacial Hubble há 19 anos.

O ponto estava lá, em todas as fotografias, pelo que não poderia ser uma falha nem uma anomalia transitória. E movia-se com CS Cha, por isso era definitivamente um companheiro para a estrela binária.

Os investigadores, abismados, ainda não podem dizer com certeza o que esse ponto é. As opções são relativamente limitadas, entretanto, uma vez que é um objeto visível orbitando um sistema estelar.

A equipa tentou realizar uma análise espectroscópica para tentar descobrir do que se tratava o “ponto”, mas deparou-se com um obstáculo: a luz do objeto é altamente polarizada. Isso geralmente ocorre quando a luz é espalhada por algo no seu caminho.

“Nós suspeitamos que o companheiro do sistema binário está cercado pelo seu próprio disco de poeira. A parte complicada é que o disco bloqueia uma grande parte da luz e é por isso que dificilmente podemos determinar a sua massa. Então pode ser uma anã castanha, mas também um Super-Júpiter em formação”, explicou o astrónomo Christian Ginski, da Universidade de Leiden, principal autor do novo estudo.

Uma anã castanha é um tipo de estrela “falhada” de massa muito baixa. Isso significa que é muito pequena para sustentar a fusão de hidrogénio, mas grande e quente demais para ser classificada como um planeta gasoso.

Ou então o ponto com o seu próprio disco poderia ser um gigante de gás que ainda está em crescimento, um tipo de planeta chamado “Super-Júpiter”, pela sua semelhança com o nosso vizinho galáctico, embora com uma massa muito maior.

Se realmente for uma dessas duas coisas, não importa qual, a descoberta será extraordinária. A maioria dos exoplanetas está muito longe para ser fotografada diretamente. Podemos apenas inferir a sua presença com base na maneira como mudam a luz da estrela hospedeira. A lista de exoplanetas observados diretamente é incrivelmente curta.

Não é tão diferente para anãs castanhas: a primeira observação direta de uma possível anã castanha foi anunciada apenas em 2009. Além disso, anãs castanhas companheiras de estrelas parecidas com o nosso sol são extremamente raras.

A equipa está a trabalhar para descobrir exatamente que tipo de objeto aparece na fotografia, usando o Atacama Large Millimeter/submillimetre Array (o ALMA) no Chile.

“O sistema CS Cha é o único no qual um disco circumplanetário está provavelmente presente, assim como um disco circunstelar. É também, até onde sabemos, o primeiro disco circumplanetário detetado diretamente em torno de um companheiro subestelar com luz polarizada, que restringe a sua geometria”, escreveram os investigadores no artigo, aceite para publicação na revista Astronomy & Astrophysics, e neste momento disponível no arXiv.

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