{"id":6028,"date":"2023-05-09T06:38:34","date_gmt":"2023-05-09T05:38:34","guid":{"rendered":"http:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=6028"},"modified":"2023-05-09T06:38:34","modified_gmt":"2023-05-09T05:38:34","slug":"hubble-segue-teatro-de-sombras-em-torno-de-disco-de-formacao-planetaria","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2023\/05\/09\/hubble-segue-teatro-de-sombras-em-torno-de-disco-de-formacao-planetaria\/","title":{"rendered":"Hubble segue “teatro de sombras” em torno de disco de forma\u00e7\u00e3o planet\u00e1ria"},"content":{"rendered":"\n

A jovem estrela TW Hydrae est\u00e1 a brincar ao “teatro de sombras” com os cientistas que a observam com o Telesc\u00f3pio Espacial Hubble da NASA.<\/p>\n\n\n\n

Em 2017, os astr\u00f3nomos descobriram uma sombra que varre a face de um vasto disco de g\u00e1s e poeira em forma de panqueca que rodeia a estrela an\u00e3 vermelha. A sombra n\u00e3o \u00e9 de um planeta, mas de um disco interior ligeiramente inclinado em rela\u00e7\u00e3o ao disco exterior, muito maior, o que faz com que este projete uma sombra. Uma explica\u00e7\u00e3o \u00e9 que a gravidade de um planeta invis\u00edvel est\u00e1 a puxar poeira e g\u00e1s para a \u00f3rbita inclinada do planeta.<\/p>\n\n\n\n

Agora, uma segunda sombra – jogando ao jogo do cucu – surgiu em apenas alguns anos nas observa\u00e7\u00f5es armazenadas no arquivo MAST do Hubble. Poder\u00e1 ser de outro disco aninhado no interior do sistema. Os dois discos s\u00e3o provavelmente evid\u00eancias de um par de planetas em constru\u00e7\u00e3o.<\/p>\n\n\n

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Esta ilustra\u00e7\u00e3o \u00e9 baseada em imagens do Telesc\u00f3pio Espacial Hubble de discos de g\u00e1s e poeira em torno da jovem estrela TW Hydrae. As fotografias do Telesc\u00f3pio Espacial Hubble mostram sombras a varrer os discos que rodeiam o sistema. A interpreta\u00e7\u00e3o \u00e9 que estas sombras s\u00e3o de discos interiores ligeiramente inclinados que bloqueiam a luz estelar de chegar ao disco exterior, e por isso est\u00e3o a provocar uma sombra. Os discos est\u00e3o ligeiramente inclinados um em rela\u00e7\u00e3o ao outro devido \u00e0 atrac\u00e7\u00e3o gravitacional de planetas invis\u00edveis que deformam a estrutura do disco.
Cr\u00e9dito: NASA, AURA\/STScI para a ESA, Leah Hustak (STScI)<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

TW Hydrae tem menos de 10 milh\u00f5es de anos e situa-se a cerca de 200 anos-luz de dist\u00e2ncia. Na sua inf\u00e2ncia, o nosso Sistema Solar pode ter-se assemelhando ao sistema de TW Hydrae, h\u00e1 cerca de 4,6 mil milh\u00f5es de anos. Como o sistema Tw Hydrae est\u00e1 inclinado quase de face para o ponto de vista da Terra, \u00e9 um alvo \u00f3timo para obter uma vis\u00e3o panor\u00e2mica de um “estaleiro” de constru\u00e7\u00e3o planet\u00e1ria.<\/p>\n\n\n\n

A segunda sombra foi descoberta em observa\u00e7\u00f5es obtidas a 6 de junho de 2021, como parte de um programa plurianual concebido para seguir as sombras em discos circunstelares. John Debes do AURA\/STScI para a ESA no STScI (Space Telescope Science Institute) em Baltimore, no estado norte-americano de Maryland, comparou o disco de TW Hydrae com observa\u00e7\u00f5es do Hubble feitas h\u00e1 v\u00e1rios anos.<\/p>\n\n\n\n

“Descobrimos que a sombra tinha feito algo completamente diferente”, disse Debes, que \u00e9 o investigador principal e o primeiro autor do estudo publicado na revista The Astrophysical Journal. “Quando olhei para os dados pela primeira vez, pensei que algo tinha corrido mal com a observa\u00e7\u00e3o. Ao in\u00edcio fiquei confuso e todos os meus colaboradores pensaram: o que \u00e9 que se passa? Tivemos mesmo de co\u00e7ar a cabe\u00e7a e demor\u00e1mos algum tempo a encontrar uma explica\u00e7\u00e3o”.<\/p>\n\n\n\n

A melhor solu\u00e7\u00e3o que a equipa encontrou \u00e9 que h\u00e1 dois discos desalinhados a projetar sombras. Estavam t\u00e3o pr\u00f3ximos um do outro na observa\u00e7\u00e3o anterior que n\u00e3o os conseguiam separar. Com o tempo, separaram-se e dividiram-se em duas sombras. “Nunca t\u00ednhamos visto isto antes num disco protoplanet\u00e1rio. Torna o sistema muito mais complexo do que pens\u00e1mos inicialmente”, disse.<\/p>\n\n\n\n

A explica\u00e7\u00e3o mais simples \u00e9 que os discos desalinhados s\u00e3o provavelmente causados pela atra\u00e7\u00e3o gravitacional de dois planetas em planos orbitais ligeiramente diferentes. O Hubble est\u00e1 a reunir uma vis\u00e3o hol\u00edstica da arquitetura do sistema.<\/p>\n\n\n\n

Os discos podem ser representativos de planetas com velocidades orbitais diferentes em torno de uma estrela. \u00c9 como se estiv\u00e9ssemos a girar dois discos de vinil a velocidades ligeiramente diferentes. Por vezes os r\u00f3tulos no centro coincidem, mas depois um passa \u00e0 frente do outro.<\/p>\n\n\n\n

“Isto sugere que os dois planetas t\u00eam de estar bastante pr\u00f3ximos um do outro. Se um estivesse a mover-se muito mais depressa do que o outro, teria sido captado em observa\u00e7\u00f5es anterior. \u00c9 como dois carros de corrida que est\u00e3o pr\u00f3ximos um do outro, mas um ultrapassa lentamente e consegue dar uma volta de avan\u00e7o ao outro”, disse Debes.<\/p>\n\n\n

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Imagens obtidas pelo Telesc\u00f3pio Espacial Hubble, para efeitos de compara\u00e7\u00e3o, com v\u00e1rios anos de intervalo, que revelaram duas sombras sinistras que se movem no sentido contr\u00e1rio ao dos ponteiros do rel\u00f3gio num disco de g\u00e1s e poeira que rodeia a jovem estrela TW Hydrae. Os discos est\u00e3o de face para a Terra e, por isso, d\u00e3o aos astr\u00f3nomos uma vista de topo do que se passa em torno da estrela. A imagem da esquerda, tirada em 2016, mostra apenas uma sombra [A] na posi\u00e7\u00e3o das 11:00 horas. Esta sombra \u00e9 projetada por um disco interior que est\u00e1 ligeiramente inclinado em rela\u00e7\u00e3o ao disco exterior, bloqueando assim a luz da estrela. A imagem da esquerda mostra uma segunda sombra que emergiu de mais um disco aninhado [C] na posi\u00e7\u00e3o das 07:00 horas, tal como fotografado em 2021. O disco interior original est\u00e1 marcado com [B] nesta segunda imagem. As sombras giram em torno da estrela a ritmos diferentes, como os ponteiros de um rel\u00f3gio. S\u00e3o evid\u00eancias de dois planetas invis\u00edveis que puxaram poeira para as suas \u00f3rbitas. Isto torna-os ligeiramente inclinados um em rela\u00e7\u00e3o ao outro. Estas imagens \u00f3ticas foram tiradas com o STIS (Space Telescope Imaging Spectrograph) do Hubble. Foi adicionada cor artificial para real\u00e7ar os pormenores.
Cr\u00e9dito: NASA, ESA, STSCI e John Debes (AURA\/STSCI para a ESA); processamento – Joseph DePasquale (STScI)<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Os planetas suspeitos est\u00e3o localizados numa regi\u00e3o a uma dist\u00e2ncia parecida \u00e0 de J\u00fapiter em torno do Sol. E as sombras completam uma rota\u00e7\u00e3o \u00e0 volta da estrela a cada 15 anos – o per\u00edodo orbital que seria de esperar a essa dist\u00e2ncia da estrela.<\/p>\n\n\n\n

Al\u00e9m disso, estes dois discos interiores est\u00e3o inclinados cerca de cinco a sete graus relativamente ao plano do disco exterior. Isto \u00e9 compar\u00e1vel \u00e0 gama de inclina\u00e7\u00f5es orbitais dentro do nosso Sistema Solar. “Isto est\u00e1 em linha com a arquitetura t\u00edpica do Sistema Solar”, disse Debes.<\/p>\n\n\n\n

O disco exterior sobre o qual as sombras est\u00e3o a ser projetadas pode estender-se at\u00e9 v\u00e1rias vezes o raio da cintura de Kuiper do nosso Sistema Solar. Este disco maior tem uma curiosa divis\u00e3o a duas vezes a dist\u00e2ncia m\u00e9dia de Plut\u00e3o ao Sol. Isto pode ser uma evid\u00eancia da exist\u00eancia de um terceiro planeta no sistema.<\/p>\n\n\n\n

Quaisquer planetas interiores seriam dif\u00edceis de detetar porque a sua luz perder-se-ia no brilho da estrela. Al\u00e9m disso, a poeira no sistema iria escurecer a sua luz refletida. O observat\u00f3rio espacial Gaia da ESA pode ser capaz de medir uma oscila\u00e7\u00e3o na estrela se planetas da massa de J\u00fapiter estiverem a pux\u00e1-la, mas isso levaria anos, tendo em conta os longos per\u00edodos orbitais.<\/p>\n\n\n\n

Os dados de TW Hydrae foram obtidos pelo instrumento STIS (Space Telescope Imaging Spectrograph) do Hubble. A vis\u00e3o infravermelha do Telesc\u00f3pio Espacial James Webb poder\u00e1 tamb\u00e9m mostrar as sombras com mais pormenor.<\/p>\n\n\n\n

\/\/ NASA (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ ESA (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ ESA\/Hubble (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ STScI (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Instituto Carnegie (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ RIT (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Universidade de Leicester (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (The Astrophysical Journal)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico (arXiv.org)<\/a><\/p>\n\n\n\n

Saiba mais:<\/h3>\n\n\n\n

Not\u00edcias relacionadas:<\/strong>
EurekAlert!<\/a>
Universe Today<\/a>
PHYSORG<\/a>
ScienceAlert<\/a><\/p>\n\n\n\n

TW Hydrae:<\/strong>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

Discos protoplanet\u00e1rios:<\/strong>
Wikipedia<\/a>
Forma\u00e7\u00e3o planet\u00e1ria (Wikipedia)<\/a><\/p>\n\n\n\n

Telesc\u00f3pio Espacial Hubble:
<\/strong>Hubble, NASA<\/a> 
ESA<\/a>
Hubblesite<\/a>
STScI<\/a>
SpaceTelescope.org<\/a>
Base de dados do Arquivo Mikulski para Telesc\u00f3pios Espaciais<\/a>
Arquivo de Ci\u00eancias do eHST<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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