Dados coletados pelo Telescópio Espacial James Webb foram utilizados para buscar planetas ainda em formação. Apesar dos pesquisadores encontrarem o que procuravam, as descobertas foram inesperadas.

Os cientistas já observaram anteriormente os discos protoplanetários em torno de jovens estrelas, onde os planetas ainda virão a surgir. No entanto, foram poucas às vezes que esses mundos foram observados se formando dentro deles.

Agora, em estudos publicados no The Astronomical Journal, combinando as observações do James Webb com a de outros telescópios, os pesquisadores observaram três discos protoplanetários com objetivo de detectar alguma formação planetária. Os discos observados são em torno das estrelas:

  • SAO 206462, há 440 anos-luz de distância na constelação de Lupus;
  • HL Tau, que fica localizado a cerca de 450 anos-luz de distância da Terra, na Nuvem Molecular de Taurus;
  • MWC 758, há cerca de 500 anos-luz da Terra na constelação de Touro.

Para identificar os planetas nesses discos, os pesquisadores procuraram por lacunas ou espirais em meio ao material em torno da jovem estrela. Apesar dessas estruturas poderem ser explicadas de outras formas, a maioria delas representa formações planetárias.

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O planeta inesperado que o James Webb encontrou

Espirais no disco SAO 206462 (Crédito: NAOJ/Subaru)
Espirais no disco SAO 206462 (Crédito: NAOJ/Subaru)

A SAO 206462 ainda é uma estrela em formação que está acumulando massa o suficiente para desencadear a fusão de hidrogênio em seu núcleo. As observações de seu disco protoplanetário feitas pelo JWST, combinadas com dados do Telescópio Espacial Hubble, do Atacama Large Millimeter Array (ALMA) e do Very Large Telescope (VLT), revelaram um planeta em formação. No entanto, o que foi descoberto, não era o que os astrônomos esperavam.

Observações anteriores já haviam detectado espirais no disco protoplanetários que se acreditava ser criadas por um planeta em formação no disco. No entanto, nada foi detectado.

A partir da câmera infravermelha próxima (NIRCam), os pesquisadores detectaram a energia térmica do planeta causada pela queda do material em sua superfície. Assim descobriu-se um mundo muito mais longe da protoestrela do que se pensava. Ele está localizado a cerca de 300 vezes a distância entre a Terra e o Sol, indicando que o planeta provavelmente é muito frio.

Envelope protoestelar

Disco protoplanetário em torno da HL Tau (Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO))
Disco protoplanetário em torno da HL Tau (Crédito: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO))

A HL Tau tem apenas 1 milhão de anos e continua rodeada por um denso fluxo de poeira e gás. Esse material pode ser observado com uma enorme riqueza de detalhes, mas ele também esconde qualquer sinal de um planeta se formando em seu disco.

Nas observações do sistema, no entanto, os astrônomos conseguiram identificar o envelope protoestelar, representando um denso fluxo de gás e poeira que está começando a se reunir em torno da estrela e que eventualmente irá formar um novo mundo.

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Planeta escondido

Disco de peoira e gás da estrela MWC 758 (Crédito: ESO/A. Garufi et al.; R. Dong et al.; ALMA (ESO/NAOJ/NRAO))
Disco de poeira e gás da estrela MWC 758 (Crédito: ESO/A. Garufi et al.; R. Dong et al.; ALMA (ESO/NAOJ/NRAO))

O disco protoplanetário da estrela MWC 758 também contém espirais, mas mesmo com as observações do James Webb, os pesquisadores não conseguiram identificar nenhum planeta. No entanto, foi possível determinar restrições a qualquer potencial mundo em formação, como, por exemplo, a formação de mundos na periferia do disco.

Acredita-se que a não detecção desses planetas pelo JWST se deu devido ao fato desses mundos estarem relativamente próximos da estrela ou por serem tênues, o que significa que possuem baixa massa, temperatura ou estão envoltos em poeira.

Essas investigações podem ser importantes para sabermos mais sobre a formação da Terra e das condições ideias para vida.