James Webb encontra evidências de formação de exossatélites no sistema estelar nascente

Recentemente, astrônomos notaram um fenômeno intrigante em torno da estrela nascente PDS 70, localizada a cerca de 400 anos-luz da Terra. Usando o Telescópio Espacial James Webb (JWST), pesquisadores do MIRI Mid-Infrared Disk Survey (MINDS) detectaram a presença de um terceiro planeta em formação no disco protoplanetário ao redor dessa estrela distante, bem como possíveis exoluas.

Um sistema jovem em processo de formação

Discos protoplanetários (ou discos de gás e poeira) são estruturas de anéis de matéria cósmica que cercam estrelas jovens durante o processo de formação. Esses discos são o berço em que os planetas nascem. Partículas de poeira e gás se acumulam lentamente neles, que se fundem para formar objetos cada vez maiores até se transformarem em embriões planetários. Esses embriões continuam a crescer, absorvendo a matéria circundante do disco e, eventualmente, se tornam planetas por direito próprio.

O disco protoplanetário PDS 70 já é conhecido por conter dois planetas em processo de formação, mas agora tem sinais promissores de uma terceira formação planetária. Essas observações foram possíveis graças ao uso de vários instrumentos a bordo do Telescópio Espacial James Webb.

O PDS 70 atrai astrônomos por causa de sua relativa juventude. A idade desta estrela e seu disco protoplanetário é de apenas 5,5 milhões de anos, o que fornece um vislumbre dos estágios iniciais da formação do planeta. Para efeito de comparação, nosso sistema solar tem 4,5 bilhões de anos.

O planeta recém-descoberto, designado PDS 70D, parece estar envolto em muita poeira. Ele orbita sua estrela a uma distância treze vezes maior que a da Terra ao Sol. Além disso, a distância orbital entre o PDS 70D e dois outros planetas conhecidos, PDS 70B e PDS 70C, indica uma configuração ressonante semelhante à observada nas luas galileanas de Júpiter. Note, no entanto, que a detecção do PDS 70D ainda não foi confirmada conclusivamente.

Observações do exoplaneta PDS 70b, seguido por uma nuvem de poeira.

Possíveis exossatélites

Essas novas medições infravermelhas também indicam a presença de material aquecido ao redor dos dois planetas conhecidos, sugerindo a possibilidade de satélites se formarem ao redor deles. No entanto, é importante notar que, apesar dos avanços na observação e compreensão da formação de sistemas planetários, os astrônomos ainda não conseguiram identificar oficialmente nenhuma exolua.

Detectar tais objetos é um grande desafio, dado seu pequeno tamanho e baixa luminosidade em comparação com a estrela hospedeira. No entanto, a possibilidade de detectar luas tão exóticas é de grande interesse para a comunidade astronômica, pois abre novas perspectivas sobre a diversidade de sistemas planetários além do nosso sistema solar.

No futuro, os astrônomos planejam usar telescópios como o Extremely Large Telescope (ELT) para confirmar e caracterizar ainda mais esses possíveis novos objetos. Essas observações poderiam fornecer informações cruciais sobre a composição dos planetas em formação e as propriedades do material circundante, lançando uma nova luz sobre os mistérios da formação de planetas.

Os detalhes do estudo estão publicados no site de pré-impressão arXiv.