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Pesquisadores da Universidade do Arizona, nos EUA, obtiveram imagens sem precedentes de planetas extremamente jovens ao redor de uma estrela localizada a 370 anos-luz da Terra. A observação foi feita com o instrumento Magellan Adaptive Optics Xtreme (MagAO-X), um sistema avançado que corrige a turbulência da atmosfera terrestre.
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Com apenas 5 milhões de anos, a estrela PDS 70 é um bebê cósmico se comparado ao Sol, que tem mais de 4,5 bilhões de anos. Em torno dela, foram detectados dois planetas em formação, que receberam os nomes de PDS 70 b e PDS 70 c. As imagens revelaram anéis compactos de poeira ao redor deles, que podem dar origem a luas.
A equipe também registrou mudanças inesperadas no brilho dos planetas, uma característica da juventude agitada do sistema. Essas variações sugerem um intenso processo de crescimento, com os planetas acumulando material ao seu redor. O estudo foi publicado no periódico científico The Astronomical Journal.
Como o MagAO-X consegue imagens tão nítidas de planetas distantes?
O MagAO-X funciona de maneira semelhante aos fones de ouvido com cancelamento de ruído, mas aplicado à óptica. Ele utiliza um espelho deformável que se ajusta duas mil vezes por segundo para corrigir as distorções causadas pela atmosfera terrestre. Isso permite que um telescópio no solo registre imagens tão nítidas quanto as de telescópios espaciais.
Esse instrumento foi acoplado ao Telescópio Magalhães, de 6,5 metros, que fica no Observatório Las Campanas, no Chile. Com essa tecnologia, os astrônomos puderam enxergar detalhes incríveis dos planetas em formação.
Sistema Solar pode ter sido parecido com isso no passado
Os astrônomos acreditam que, há bilhões de anos, o Sistema Solar pode ter se parecido com o sistema PDS 70. A estrela é cercada por um vasto disco de gás e poeira, que apresenta uma grande lacuna. Essa região livre de poeira pode indicar a presença de planetas massivos que, como “aspiradores cósmicos”, varrem e reorganizam o material ao redor.
Planetas tão jovens como esses são extremamente raros de serem encontrados. Entre os mais de cinco mil exoplanetas conhecidos, PDS 70 b e c estão entre os poucos cuja formação ainda pode ser observada diretamente. Para os cientistas, estudar esses objetos pode ajudar a entender melhor como planetas e luas se formam.
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Planetas ainda estão em desenvolvimento
Apesar de já serem várias vezes mais massivos que Júpiter, os planetas PDS 70 b e c ainda estão acumulando material de sua “nuvem de nascimento”. Esse processo acontece por meio de quedas de gás hidrogênio em suas atmosferas, um fenômeno que faz com que eles brilhem em um comprimento de onda chamado H-alfa.
O MagAO-X conseguiu detectar esse brilho e distinguir as estruturas ao redor dos planetas. As imagens revelaram, pela primeira vez, anéis de poeira iluminados pela luz da estrela central. Esse material provavelmente formará luas no futuro.
Além disso, os astrônomos notaram mudanças rápidas no brilho dos planetas. Em apenas três anos, PDS 70 b perdeu 80% de seu brilho, enquanto PDS 70 c ficou duas vezes mais luminoso. A explicação mais provável é que a quantidade de gás sendo absorvida por cada planeta mudou drasticamente nesse curto intervalo de tempo.
“É como se um dos planetas tivesse entrado em dieta enquanto o outro estivesse se banqueteando com hidrogênio”, brincou o pesquisador Laird Close, em um comunicado. No entanto, os cientistas ainda não sabem ao certo o que está causando essas variações extremas.
A equipe pretende continuar investigando protoplanetas ao redor de outras estrelas jovens usando o MagAO-X. Mesmo no limite das capacidades atuais, novas melhorias tecnológicas devem tornar essas descobertas mais comuns nos próximos anos.
O astrônomo Jared Males, líder do projeto, destacou a importância de investir em telescópios terrestres cada vez maiores. “No solo, podemos construir telescópios muito maiores do que no espaço. Esse estudo mostra como instrumentos avançados podem permitir descobertas impressionantes a partir da Terra”.
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