SPHERE revela grande variedade de discos em torno de estrelas jovens

ESO
11/04/2018

Disco empoeirado em torno de IM Lupi. [1]
Novas imagens obtidas pelo instrumento SPHERE, montado no Very Large Telescope do ESO, revelaram discos empoeirados em torno de estrelas jovens próximas com muito mais detalhe do que conseguido até então. As imagens mostram uma grande variedade de formas, tamanhos e estruturas, incluindo os efeitos prováveis de planetas ainda no processo de formação.

O instrumento SPHERE montado no Very Large Telescope do ESO (VLT), no Chile, permitiu aos astrônomos suprimir a luz brilhante de estrelas próximas e conseguir obter imagens melhores das regiões que rodeiam estas estrelas. Esta coleção de novas imagens do SPHERE é apenas uma amostra da enorme variedade de discos empoeirados que estão sendo descobertos em torno de estrelas jovens.

Estes discos são bastante diferentes em termos de forma e tamanho — alguns contêm anéis brilhantes, outros mostram anéis escuros e alguns até se parecem com hamburgueres. Os discos diferem ainda em aparência, dependendo da sua orientação no céu — observamos desde discos circulares vistos de face até discos muito estreitos vistos praticamente de perfil.

A tarefa principal do SPHERE é descobrir e estudar exoplanetas gigantes situados em órbita de estrelas próximas, usando imagens diretas. Mas o instrumento é também uma das melhores ferramentas que existem para obter imagens de discos em torno de estrelas jovens — regiões onde planetas podem estar se formando. O estudo desses discos é crucial para entender a ligação entre as propriedades dos discos e a formação e presença de planetas.

Muitas das imagens de estrelas jovens mostradas aqui foram obtidas no âmbito de um novo estudo de estrelas T Tauri, uma classe de estrelas muito jovens (com menos de 10 milhões de anos de idade) que variam em brilho. Os discos em torno dessas estrelas contêm gás, poeira e planetesimais — os blocos constituintes dos planetas e os progenitores dos sistemas planetários.

As imagens mostram também como é que o nosso Sistema Solar poderia ter sido nas primeiras fases da sua formação, há mais de 4 bilhões de anos atrás.

A maioria das imagens que aqui apresentamos foram obtidas no âmbito do rastreio DARTTS-S (Discs ARound T Tauri Stars with SPHERE). As distâncias aos alvos variam entre 230 e 550 anos-luz. Para termos de comparação, a Via Láctea tem aproximadamente uma dimensão de 100 mil anos-luz, por isso estas estrelas encontram-se, em termos relativos, muito próximas da Terra. Mas, mesmo a esta distância, é um desafio tremendo obter boas imagens da fraca luz refletida pelos discos, uma vez que estes são ofuscados pela brilhante luz emitida pelas suas estrelas progenitoras.

Outra observação nova do SPHERE levou à descoberta de um disco de perfil situado em torno da estrela GSC 07396-00759, membro de um sistema estelar múltiplo incluído na amostra DARTTS-S. Curiosamente, este novo disco parece ser mais evoluído do que o disco rico em gás que rodeia a estrela T Tauri do mesmo sistema, apesar de ambas terem a mesma idade. Esta intrigante diferença nas escalas de tempo evolutivas de discos em torno de duas estrelas com a mesma idade é outra das razões pela qual os astrônomos pretendem descobrir mais sobre este tipo de discos e suas características.

Os astrônomos utilizaram o SPHERE para obter muitas outras imagens, para este e outros estudos, incluindo a interação de um planeta com um disco, os movimentos orbitais no interior de um sistema e a evolução temporal de um disco.

Os novos resultados do SPHERE, juntamente com dados obtidos por outros telescópios, como o ALMA, estão revolucionando a maneira como compreendemos o meio que rodeia as estrelas jovens e os complexos mecanismos da formação planetária. [2] [3]

[1] Crédito da imagem: ESO/H. Avenhaus et al./DARTT-S collaboration.

[2] As imagens dos discos de estrelas T Tauri foram apresentadas no artigo científico intitulado “Disks Around T Tauri Stars With SPHERE (DARTTS-S) I: SPHERE / IRDIS Polarimetric Imaging of 8 Prominent T Tauri Disks”, de H. Avenhaus et al., que será publicado na revista especializada Astrophysical Journal. A descoberta do disco de perfil foi descrita no artigo científico intitulado “A new disk discovered with VLT/SPHERE around the M star GSC 07396-00759”, de E. Sissa et al., que será publicado na revista especializada Astronomy & Astrophysics.

[3] Esta notícia científica foi traduzida por Margarida Serote (Portugal) e adaptada para o português brasileiro por Gustavo Rojas.

Como citar esta notícia científica: ESO. SPHERE revela grande variedade de discos em torno de estrelas jovens. Tradução de Margarida Serote e Gustavo Rojas. Saense. http://www.saense.com.br/2018/04/sphere-revela-grande-variedade-de-discos-em-torno-de-estrelas-jovens/. Publicado em 11 de abril (2018).

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