{"id":6871,"date":"2024-04-02T06:21:39","date_gmt":"2024-04-02T05:21:39","guid":{"rendered":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/?p=6871"},"modified":"2024-04-02T06:21:40","modified_gmt":"2024-04-02T05:21:40","slug":"a-primeira-pesquisa-por-planetas-em-formacao-com-o-telescopio-webb","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/2024\/04\/02\/a-primeira-pesquisa-por-planetas-em-formacao-com-o-telescopio-webb\/","title":{"rendered":"A primeira pesquisa por planetas em forma\u00e7\u00e3o com o Telesc\u00f3pio Webb"},"content":{"rendered":"
\n
\"\"<\/a>
Impress\u00e3o art\u00edstica que mostra a forma\u00e7\u00e3o de um planeta gigante gasoso no disco de poeira que rodeia uma jovem estrela. Este protoplaneta est\u00e1 rodeado por uma espessa nuvem de material.
Cr\u00e9dito: ESO\/L. Cal\u00e7ada<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Os planetas s\u00e3o formados em discos de g\u00e1s e poeira, a que chamamos discos protoplanet\u00e1rios, que giram em torno de uma protoestrela central.<\/p>\n\n\n\n

Apesar de terem sido obtidas imagens de v\u00e1rias d\u00fazias desses discos, at\u00e9 agora apenas dois planetas foram apanhados no acto de forma\u00e7\u00e3o. Agora, os astr\u00f3nomos est\u00e3o a apontar os poderosos instrumentos a bordo do Telesc\u00f3pio Espacial James Webb para os discos protoplanet\u00e1rios a fim de tentar encontrar as primeiras pistas sobre o modo como os planetas se formam e como estes planetas influenciam o seu disco natal.<\/p>\n\n\n\n

Tr\u00eas estudos liderados pela Universidade de Michigan, pela Universidade do Arizona e pela Universidade de Vit\u00f3ria combinaram as imagens do JWST com observa\u00e7\u00f5es anteriores efetuadas pelo Telesc\u00f3pio Espacial Hubble e pelo ALMA (Atacama Large Millimeter Array) no Chile. Com base nas observa\u00e7\u00f5es complementares, a equipa usou o Webb para observar os discos protoplanet\u00e1rios de HL Tau, SAO 206462 e MWC 758 na esperan\u00e7a de detetar quaisquer planetas que possam estar a ser formados.<\/p>\n\n\n\n

Nos trabalhos, publicados na revista The Astronomical Journal, os investigadores reuniram intera\u00e7\u00f5es nunca antes vistas entre o disco de forma\u00e7\u00e3o planet\u00e1ria e o inv\u00f3lucro de g\u00e1s e poeira que rodeia as jovens estrelas no centro dos discos protoplanet\u00e1rios.<\/p>\n\n\n\n

“Apanhando” um planeta<\/strong><\/p>\n\n\n\n

O estudo da Universidade de Michigan, liderado pelo astr\u00f3nomo Gabriele Cugno, apontou o JWST para um disco que rodeava uma protoestrela chamada SAO 206462. A\u00ed, os investigadores encontraram, potencialmente, um candidato a planeta no acto de forma\u00e7\u00e3o num disco protoplanet\u00e1rio – mas n\u00e3o era o planeta que esperavam encontrar.<\/p>\n\n\n\n

“V\u00e1rias simula\u00e7\u00f5es sugerem que o planeta deveria estar dentro do disco massivo, grande, quente e brilhante. Mas n\u00e3o o encontr\u00e1mos. Isto significa que ou o planeta \u00e9 muito mais frio do que pensamos, ou pode estar obscurecido por algum material que nos impede de o ver”, disse Cugno, tamb\u00e9m coautor de todos os tr\u00eas artigos cient\u00edficos. “O que encontr\u00e1mos \u00e9 um diferente candidato a planeta, mas n\u00e3o podemos dizer com 100% de certeza se \u00e9 um planeta, ou uma estrela de fundo t\u00e9nue, ou uma gal\u00e1xia a contaminar a nossa imagem. Observa\u00e7\u00f5es futuras v\u00e3o ajudar-nos a perceber exatamente o que estamos a ver.”<\/p>\n\n\n

\n
\"\"\/<\/a>
Dois bra\u00e7os espirais emergem do disco rico em g\u00e1s em torno de SAO 206462, uma estrela jovem na constela\u00e7\u00e3o de Lobo. Esta imagem, obtida pelo Telesc\u00f3pio Subaru e pelo seu instrumento HiCIAO, \u00e9 a primeira a mostrar bra\u00e7os espirais num disco circunstelar. A imagem tra\u00e7a a luz emitida pela estrela e dispersa na superf\u00edcie do disco.
Cr\u00e9dito: NAOJ\/Subaru<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Os astr\u00f3nomos j\u00e1 observaram este disco no passado, nomeadamente com o Telesc\u00f3pio Espacial Hubble, com o Telesc\u00f3pio Subaru, com o VLT (Very Large Telescope) e com o ALMA. Estas observa\u00e7\u00f5es mostram um disco composto por duas espirais fortes, que s\u00e3o provavelmente lan\u00e7adas por um planeta em forma\u00e7\u00e3o. O planeta que a equipa da Universidade de Michigan esperava encontrar \u00e9 de um tipo chamado gigante gasoso, planetas compostos principalmente por hidrog\u00e9nio e h\u00e9lio, semelhantes a J\u00fapiter no nosso Sistema Solar.<\/p>\n\n\n\n

“O problema \u00e9 que o que quer que estejamos a tentar detetar \u00e9 centenas de milhares, se n\u00e3o milh\u00f5es de vezes mais t\u00e9nue do que a estrela”, disse Cugno. “\u00c9 como tentar detetar uma pequena l\u00e2mpada junto a um farol”.<\/p>\n\n\n\n

Para observar o disco mais de perto, a equipa usou o instrumento NIRCam do JWST. O NIRCam deteta luz infravermelha e os astr\u00f3nomos utilizaram o instrumento empregando uma t\u00e9cnica chamada imagem angular diferencial. Esta t\u00e9cnica pode ser usada para detetar tanto a radia\u00e7\u00e3o t\u00e9rmica do planeta, como a equipa fez para detetar o candidato a planeta, como linhas de emiss\u00e3o espec\u00edficas associadas ao material que cai sobre o planeta e atinge a sua superf\u00edcie a alta velocidade.<\/p>\n\n\n\n

“Quando o material cai para o planeta, choca com a superf\u00edcie e emite uma linha em comprimentos de onda espec\u00edficos”, disse Cugno. “Usamos um conjunto de filtros de banda estreita para tentar detetar esta acre\u00e7\u00e3o. Isto j\u00e1 tinha sido feito antes a partir do solo em comprimentos de onda \u00f3ticos, mas esta \u00e9 a primeira vez que \u00e9 feito no infravermelho com o JWST”.<\/p>\n\n\n\n

Observando a “mat\u00e9ria-prima” dos planetas<\/strong><\/p>\n\n\n\n

O estudo da Universidade de Vit\u00f3ria, liderado pela estudante de astronomia Camryn Mullin, descreve imagens do disco que rodeia a jovem estrela HL Tau.<\/p>\n\n\n\n

“HL Tau \u00e9 o sistema mais jovem do nosso levantamento e ainda est\u00e1 rodeado por um fluxo denso de poeira e g\u00e1s que cai para o disco”, disse Mullin, coautora dos tr\u00eas estudos. “Fic\u00e1mos espantados com o n\u00edvel de detalhe com que conseguimos ver este material circundante com o JWST, mas infelizmente, obscurece quaisquer sinais de potenciais planetas”.<\/p>\n\n\n\n

O disco de HL Tau \u00e9 conhecido por ter v\u00e1rios an\u00e9is e divis\u00f5es, \u00e0 escala do Sistema Solar, que podem albergar planetas.<\/p>\n\n\n\n

“Apesar de existirem muitas evid\u00eancias de forma\u00e7\u00e3o planet\u00e1ria, HL Tau \u00e9 demasiado jovem e tem demasiada poeira interveniente para se poderem ver os planetas diretamente”, disse Jarron Leisenring, investigador principal da campanha de observa\u00e7\u00e3o em busca de planetas em forma\u00e7\u00e3o e astr\u00f3nomo do Observat\u00f3rio Steward da Universidade do Arizona. “J\u00e1 come\u00e7\u00e1mos a olhar para outros sistemas jovens com planetas conhecidos para ajudar a formar uma imagem mais completa.”<\/p>\n\n\n

\n
\"\"\/<\/a>
Sobrepostas ao disco protoplanet\u00e1rio em torno de HL Tau, com as suas divis\u00f5es e an\u00e9is, est\u00e3o caracter\u00edsticas (vistas a laranja) detetadas pelo Telesc\u00f3pio Espacial James Webb. Revelam material no inv\u00f3lucro \u00e0 volta da estrela, algum do qual est\u00e1 a cair no disco, bem como uma abertura formada por material que flui para fora do sistema.
Cr\u00e9dito: Camryn Mullin et al.<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

No entanto, para surpresa da equipa, o JWST revelou detalhes inesperados de uma caracter\u00edstica diferente: de acordo com Leisenring, o inv\u00f3lucro protoestelar, que \u00e9 essencialmente um fluxo denso de poeira e g\u00e1s em torno da jovem estrela que est\u00e1 apenas a come\u00e7ar a coalescer. Sob a influ\u00eancia da gravidade, o material do meio interestelar cai na dire\u00e7\u00e3o da estrela e do disco, onde serve de mat\u00e9ria-prima para os planetas e para os seus precursores.<\/p>\n\n\n\n

O estudo da Universidade do Arizona, liderado por Kevin Wagner, bolseiro Hubble\/Sagan da NASA no Observat\u00f3rio Steward, examinou o disco protoplanet\u00e1rio de MWC 758. \u00c0 semelhan\u00e7a de SAO 206462, observa\u00e7\u00f5es anteriores da equipa liderada pela mesma institui\u00e7\u00e3o de ensino revelaram a forma\u00e7\u00e3o de bra\u00e7os espirais no disco, sugerindo a exist\u00eancia de um planeta massivo em \u00f3rbita da sua estrela hospedeira.<\/p>\n\n\n\n

Embora n\u00e3o tenham sido detetados novos planetas no disco durante as observa\u00e7\u00f5es mais recentes, a sensibilidade \u00e9 revolucion\u00e1ria, dizem os investigadores, pois permite-lhes colocar as restri\u00e7\u00f5es mais rigorosas at\u00e9 agora sobre os planetas suspeitos. Por um lado, os resultados excluem a exist\u00eancia de planetas adicionais nas regi\u00f5es exteriores de MWC 758, o que \u00e9 consistente com a exist\u00eancia de um \u00fanico planeta gigante a impulsionar os bra\u00e7os espirais.<\/p>\n\n\n\n

“A aus\u00eancia de planetas detetados nos tr\u00eas sistemas diz-nos que os planetas que produzem as lacunas e os bra\u00e7os espirais ou est\u00e3o demasiado perto das suas estrelas hospedeiras ou s\u00e3o demasiado t\u00e9nues para serem vistos com o JWST,” disse Wagner, coautor dos tr\u00eas estudos. “Se esta \u00faltima hip\u00f3tese for a verdadeira, diz-nos que t\u00eam uma massa relativamente baixa, uma temperatura baixa, est\u00e3o envoltos em poeira, ou alguma combina\u00e7\u00e3o das tr\u00eas – como \u00e9 provavelmente o caso de MWC 758.”<\/p>\n\n\n\n

E assim continua a procura por planetas em forma\u00e7\u00e3o<\/strong><\/p>\n\n\n\n

Observar planetas em forma\u00e7\u00e3o \u00e9 importante porque os astr\u00f3nomos podem obter informa\u00e7\u00f5es n\u00e3o s\u00f3 sobre o processo, mas tamb\u00e9m sobre a forma como os elementos qu\u00edmicos se distribuem por um sistema planet\u00e1rio.<\/p>\n\n\n\n

“Apenas cerca de 15% das estrelas como o Sol t\u00eam planetas como J\u00fapiter. \u00c9 muito importante compreender como se formam, evoluem e para aperfei\u00e7oar as nossas teorias”, disse Michael Meyer, astr\u00f3nomo da Universidade de Michigan e coautor dos tr\u00eas estudos. “Alguns astr\u00f3nomos pensam que estes gigantes gasosos regulam o fornecimento de \u00e1gua aos planetas rochosos que se formam nas partes interiores dos discos”.<\/p>\n\n\n\n

Saber como estes discos s\u00e3o moldados por gigantes gasosos ajudar\u00e1 os astr\u00f3nomos a compreender as propriedades e a evolu\u00e7\u00e3o dos discos protoplanet\u00e1rios que mais tarde dar\u00e3o origem a planetas rochosos semelhantes \u00e0 Terra, disse Meyer.<\/p>\n\n\n\n

“Basicamente, em todos os discos que observ\u00e1mos com resolu\u00e7\u00e3o e sensibilidade suficientemente elevadas, vimos grandes estruturas como divis\u00f5es, an\u00e9is e, no caso de SAO 206462, espirais”, disse Cugno. “A maioria, se n\u00e3o todas, estas estruturas podem ser explicadas pela forma\u00e7\u00e3o de planetas que interagem com o material do disco, mas existem outras explica\u00e7\u00f5es que n\u00e3o envolvem a presen\u00e7a de planetas gigantes.<\/p>\n\n\n\n

“Se conseguirmos finalmente ver estes planetas, podemos ligar algumas das estruturas com companheiros em forma\u00e7\u00e3o e relacionar os processos de forma\u00e7\u00e3o com as propriedades de outros sistemas em fases muito posteriores. Podemos finalmente ‘ligar os pontos’ e compreender como os planetas e os sistemas planet\u00e1rios evoluem como um todo”.<\/p>\n\n\n\n

\/\/ Universidade de Michigan (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Universidade do Arizona (comunicado de imprensa)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico sobre MWC 758 (The Astronomical Journal)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico sobre MWC 758 (arXiv.org)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico sobre SAO 206462 (The Astronomical Journal)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico sobre SAO 206462 (arXiv.org)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico sobre HL Tau (The Astronomical Journal)<\/a>
\/\/ Artigo cient\u00edfico sobre HL Tau (arXiv.org)<\/a><\/p>\n\n\n\n

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

HL Tau:
<\/strong>Wikipedia<\/a>
Cat\u00e1logo de Discos Circunstelares<\/a><\/p>\n\n\n\n

SAO 206462:<\/strong>
Wikipedia<\/a>
Cat\u00e1logo de Discos Circunstelares<\/a><\/p>\n\n\n\n

MWC 758:<\/strong>
Wikipedia<\/a>
Cat\u00e1logo de Discos Circunstelares<\/a><\/p>\n\n\n\n

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

JWST (Telesc\u00f3pio Espacial James Webb):<\/strong>
NASA<\/a>
STScI<\/a>
STScI (website para o p\u00fablico)<\/a>
ESA<\/a>
ESA\/Webb<\/a>
Wikipedia<\/a>
Facebook<\/a>
X\/Twitter<\/a>
Instagram<\/a>
Blog do JWST (NASA)<\/a>
Programas DD-ERS do Webb (STScI)<\/a>
Ciclo 2 GO do Webb (STScI)<\/a>
NIRISS (NASA)<\/a>
NIRCam (NASA)<\/a>
MIRI (NASA)<\/a>
NIRSpec (NASA)<\/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\n\n\n

ALMA (Atacama Large Millimeter\/submillimeter Array):<\/strong>
P\u00e1gina principal<\/a>
ALMA (NRAO)<\/a>
ALMA (ESO)<\/a>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

Telesc\u00f3pio Subaru:<\/strong>
NAOJ<\/a>
Wikipedia<\/a><\/p>\n\n\n\n

VLT (Very Large Telescope):<\/strong>
ESO<\/a>
Wikipedia<\/a><\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

Impress\u00e3o art\u00edstica que mostra a forma\u00e7\u00e3o de um planeta gigante gasoso no disco de poeira que rodeia uma jovem estrela. Este protoplaneta est\u00e1 rodeado por uma espessa nuvem de material.Cr\u00e9dito: ESO\/L. Cal\u00e7ada Os planetas s\u00e3o formados em discos de g\u00e1s e poeira, a que chamamos discos protoplanet\u00e1rios, que giram em torno de uma protoestrela central. …<\/p>\n","protected":false},"author":1,"featured_media":6872,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":{"footnotes":""},"categories":[50,72,16,1],"tags":[305,306,1249,150,387,1724,1723,384,107],"class_list":["post-6871","post","type-post","status-publish","format-standard","has-post-thumbnail","","category-estrelas","category-exoplanetas","category-sondas-missoes-espaciais","category-telescopios-profissionais","tag-alma","tag-disco-protoplanetario","tag-hl-tauri","tag-hubble","tag-jwst","tag-mwc-758","tag-sao-206462","tag-telescopio-subaru","tag-vlt"],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6871","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/users\/1"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/comments?post=6871"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6871\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":6873,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/posts\/6871\/revisions\/6873"}],"wp:featuredmedia":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/media\/6872"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=6871"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=6871"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/ccvalg.pt\/astronomia\/wordpress\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=6871"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}