Cerca de 20 anos atrás, os cientistas usaram o poderoso Hubble telescópio para observar o mais antigo conhecido exoplaneta em espaço.
Como este gigante gasoso, com aproximadamente 2,5 vezes a massa do Júpiterpoderia ter se tornado menos de um bilhão de anos depois do grande explosão Eles os confundiram. Este mundo, cerca de 5.600 anos-luz de distância, na constelação de verão de Escorpião, tem mais do dobro da idade da Terra. A sua mera existência entra em conflito com ideias comummente aceites sobre como o universo evoluiu.
Mas um novo estudo usando observações com sensores infravermelhos Telescópio Espacial James Webbuma colaboração de POTE e os seus homólogos europeus e canadianos, está a revelar insights sobre como a formação de planetas foi possível há muito, muito tempo atrás, mesmo em torno das estrelas primitivas do universo primitivo.
“Os modelos atuais prevêem que com tão poucos elementos mais pesados, os discos (de material de construção de planetas) em torno das estrelas têm vida curta, tão curta que os planetas não podem crescer”, disse Elena Sabbi, uma das investigadoras do National Science. NOIRLab da Fundação no Arizona, em uma declaração. “Mas o Hubble viu esses planetas, e daí se os modelos estivessem errados e os discos pudessem viver mais tempo?”
Os investigadores usaram o aglomerado estelar NGC 346 dentro da Pequena Nuvem de Magalhães como um proxy para o ambiente do universo primitivo para estudar discos planetários em torno de estrelas.
Crédito: NASA/ESA/CSA/STScI/OC Jones/G. De Marchi/M. Meixner
A equipe de Webb começou a estudar os primeiros discos planetários concentrando-se na Pequena Nuvem de Magalhães, uma galáxia anã perto do Via Láctea. Os discos planetários são nuvens de gás e poeira que rodeiam estrelas jovens e podem eventualmente fundir-se para formar mundos bebés.
Dentro dessa galáxia existe um aglomerado frenético de formação estelar, chamado NGC 346. Porque o cluster carece de muitos elementos mais pesados (possui apenas cerca de 10% dos elementos mais pesados que compõem o grupo). sol – Os cientistas usaram-no como um substituto para as condições do universo primitivo.
Velocidade esmagável da luz
Os investigadores examinaram 10 estrelas do aglomerado e descobriram que, mesmo em idades avançadas, ainda mantinham discos substanciais. Anteriormente pensava-se que estas estrelas primitivas teriam perdido os seus discos de luz muito rapidamente, após apenas dois ou três milhões de anos. Ele descobertas da equipe foram publicados na segunda-feira em A Revista Astrofísica.
“Vemos que estas estrelas estão, na verdade, rodeadas por discos e ainda estão em processo de devoração de material, mesmo numa idade relativamente antiga de 20 ou 30 milhões de anos,” disse Guido De Marchi, o líder de estúdio baseado no Centro Europeu de Pesquisa e Tecnologia Espacial na Holanda. “Isto também implica que os planetas têm mais tempo para se formar e crescer em torno destas estrelas.”
Os núcleos das estrelas são considerados fábricas de elementos: produzem carbono, por exemplo, a mesma substância química com a qual Humanos e grande parte da vida na Terra. são baseados. Depois, através de explosões de supernovas, espalharam estes elementos mais pesados, como o cálcio encontrado nos ossos e o ferro no sangue, através do espaço interestelar. Esta dispersão de sementes novas gerações de estrelas e planetas.
Como se acredita que a maioria dos produtos químicos do universo venha de estrelas explodidasOs cientistas racionalizaram que o primogénito deve ter sido composto quase exclusivamente por hidrogénio e hélio, o material primitivo que emergiu do Big Bang. Com o tempo, à medida que as estrelas morreram e dispersaram elementos mais pesados, as gerações subsequentes de estrelas formaram-se com ingredientes mais diversos.
A equipe estudando cedo. discos planetários sugere que poderia haver diferentes maneiras de os discos de formação de planetas permanecerem intactos no ambiente do universo primitivo. Uma explicação é que, como as estrelas não possuem elementos mais pesados nos seus discos, demoram mais tempo a removê-los com a pressão da radiação. Outra possibilidade é que os discos tenham começado muito maiores, o que exigiria mais tempo para as estrelas os dispersarem, mesmo que a pressão de radiação funcionasse conforme o esperado.
Neste último cenário, os discos podem demorar 10 vezes mais para desaparecer, disse Sabbi.
“Isso tem implicações na forma como um planeta se forma e no tipo de arquitetura de sistema que você pode ter nesses diferentes ambientes”, disse ele.
