Usando o Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), os astrônomos capturaram imagens de alta resolução de oito discos protoplanetários em Sigma Orionisum aglomerado de estrelas irradiado por intensa luz ultravioleta de uma estrela massiva. Para sua surpresa, encontraram evidências de lacunas e anéis na maioria dos discos – subestruturas normalmente associadas à formação de exoplanetas gigantes.
Estas imagens ALMA mostram ricas estruturas de disco em torno de estrelas na Sigma Orionis. Crédito da imagem: ALMA/ESO/JAO/NAOJ/NRAO/Huang e outros.
“Esperávamos que os altos níveis de radiação neste aglomerado inibissem a formação de planetas nas regiões externas desses discos”, disse o astrônomo da Universidade de Columbia. Jane Huang.
“Mas, em vez disso, estamos a ver sinais de que planetas podem estar a formar-se a distâncias de dezenas de unidades astronómicas das suas estrelas, semelhante ao que observámos em ambientes menos adversos.”
Estudos anteriores se concentraram em discos em regiões com baixa radiação ultravioleta (UV).
O estudo atual fornece a visão de maior resolução do ALMA para discos num ambiente mais extremo.
“Estas observações sugerem que os processos que impulsionam a formação planetária são bastante robustos e podem operar mesmo sob circunstâncias desafiadoras”, disse o Dr.
“Isto dá-nos mais confiança de que os planetas podem estar a formar-se em ainda mais locais da galáxia, mesmo em regiões que anteriormente pensávamos serem demasiado duras.”
As descobertas têm implicações para a compreensão da formação do nosso próprio Sistema Solar, que provavelmente evoluiu num ambiente de radiação igualmente elevada.
Eles também motivam estudos futuros de discos em vizinhanças estelares ainda mais extremas.
Os astrónomos usaram a configuração de antena mais extensa do ALMA para obter detalhes sem precedentes nas suas imagens de disco, alcançando uma resolução de cerca de 8 UA (unidades astronómicas).
Isso permitiu que eles resolvessem várias lacunas e anéis distintos em vários discos.
Embora a natureza exata destas estruturas de disco ainda seja debatida, pensa-se que elas conduzem à formação de planetas ou são uma consequência das interações entre os planetas em formação e o material do disco.
“Nossas observações sugerem que as subestruturas são comuns não apenas em discos nas regiões de formação estelar próximas, levemente irradiadas, mas também em discos expostos a níveis intermediários de radiação UV externa”, disseram os pesquisadores.
“Se essas subestruturas traçam interações planeta-disco, gigantes de gelo e gás ainda podem estar se formando nas escalas do sistema solar em Sigma Orionis, mas a formação de planetas gigantes em semi-eixos maiores significativamente maiores (50-100 UA) pode ser mais rara em comparação com a formação de estrelas próximas. regiões.”
“Essas observações motivam imagens de alta resolução de discos em ambientes UV mais extremos para investigar a universalidade das subestruturas dos discos.”
O descobertas aparecem esta semana no Jornal Astrofísico.
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Jane Huang e outros. 2024. Observações ALMA de alta resolução de discos protoplanetários ricamente estruturados em σ Orionis. ApJ 976, 132; dois: 10.3847/1538-4357/ad84df
Fonte: InfoMoney
