Pela primeira vez, astrônomos testemunham nascer de um novo sistema solar

Pesquisadores internacionais identificaram, pela primeira vez, o momento em que os planetas começaram a se formar em torno de uma estrela além do Sol. Usando o telescópio Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (Alma), do qual o Observatório Europeu do Sul (ESO) é parceiro, e o telescópio espacial James Webb, eles observaram a criação das primeiras partículas de material formador de planetas — minerais quentes começando a se solidificar. Esta descoberta marca a primeira vez que um sistema planetário foi identificado em um estágio tão inicial de sua formação e abre uma janela para o passado do nosso próprio Sistema Solar.

“Pela primeira vez, identificamos o primeiro momento em que a formação de planetas é iniciada em torno de uma estrela diferente do nosso Sol”, diz Melissa McClure, professora da Universidade de Leiden, na Holanda, e principal autora do novo estudo, publicado na revista Nature.

A coautora Merel van ‘t Hoff, professora da Universidade Purdue, Estados Unidos, compara suas descobertas a ‘uma imagem do Sistema Solar bebê’, dizendo que “estamos vendo um sistema que se parece com o que nosso Sistema Solar parecia quando estava apenas começando a se formar”.

Este sistema planetário recém-nascido está emergindo em torno de HOPS-315, uma ‘proto’ ou estrela-bebê que fica a cerca de 1,3 mil anos-luz de distância de nós e é um análogo do Sol nascente. Ao redor dessas estrelas bebês, os astrônomos frequentemente observam discos de gás e poeira conhecidos como ‘discos protoplanetários’, que são os locais de nascimento de novos planetas. Embora os astrônomos já tenham observado discos jovens que contêm planetas recém-nascidos, massivos e semelhantes a Júpiter, McClure afirma: “sempre soubemos que as primeiras partes sólidas dos planetas, ou ‘planetesimais’, devem se formar em estágios mais remotos, em estágios iniciais”.

Em nosso Sistema Solar, o primeiro material sólido a se condensar próximo à localização atual da Terra ao redor do Sol é encontrado preso dentro de meteoritos antigos. Astrônomos datam essas rochas primordiais para determinar quando o relógio começou a contar a história da formação do nosso Sistema Solar. Esses meteoritos são repletos de minerais cristalinos que contêm monóxido de silício (SiO) e podem se condensar nas temperaturas extremamente altas presentes em discos planetários jovens. Com o tempo, esses sólidos recém-condensados se unem, semeando as sementes para a formação de planetas à medida que ganham tamanho e massa. Os primeiros planetesimais com quilômetros de extensão no Sistema Solar, que cresceram e se tornaram planetas como a Terra ou o núcleo de Júpiter, formaram-se logo após a condensação desses minerais cristalinos.

Com a nova descoberta, os astrônomos encontraram evidências de que esses minerais quentes começam a se condensar no disco ao redor de HOPS-315. Seus resultados mostram que o SiO está presente ao redor da estrela bebê em seu estado gasoso, bem como dentro desses minerais cristalinos, sugerindo que ele está apenas começando a se solidificar. “Esse processo nunca foi observado antes em um disco protoplanetário — ou em qualquer lugar fora do nosso Sistema Solar”, afirma o coautor Edwin Bergin, professor da Universidade de Michigan, Estados Unidos.

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