Situado no Monte Graham, no Arizona, o Large Binocular Telescope é um dos maiores telescópios do mundo. É composto por dois telescópios de 8.4 metros de diâmetro montados lado a lado a uma distância de 14.4 metros (entre os respectivos eixos ópticos). O objectivo final do projecto consiste em utilizar os dois telescópios como um só utilizando interferometria para combinar imagens dos dois espelhos. A resolução assim atingida, associada ao tamanho dos espelhos primários, tornarão o LBT um dos instrumentos mais poderosos do mundo. Entretanto, num dos telescópios foi instalado um novo sistema de óptica adaptativa, designado de LBTAO, particularmente sofisticado que permite obter imagens no infravermelho próximo com uma resolução sem precedentes. O LBTAO está acoplado a câmaras CCD muito sensíveis como a PISCES e a LMIRCam, que cobrem bandas distintas do espectro. Um dos primeiros alvos deste sistema, literalmente a sua “primeira luz”, foi o sistema planetário em torno de HR8799. As observações vêm descritas em dois artigos disponibilizados ontem na Internet.
(Os dois telescópios gigantes do Large Binocular Telescope. Crédito: Marc-Andre Besel e Wiphu Rujopakarn)
(O sistema planetário de HR8799, uma estrela jovem na constelação do Pégaso. Crédito: NASA, ESA, and A. Feild (STScI))
A figura que se segue mostra duas imagens do sistema obtidas com a PISCES e com a LMIRCam em duas bandas distintas do infravermelho próximo centradas em 1.65 e 3.3 micrometros, respectivamente. A observação do sistema nestas bandas é importante pois a luminosidade dos planetas nestes comprimentos de onda é um forte indicador das composições e condições físicas das suas atmosferas. Por exemplo, os modelos teóricos prevêm que os planetas como os de HR8799 devem ser pouco luminosos na região dos 3.3 micrometros devido à presença de metano na atmosfera.
(Os planetas do sistema de HR8799 vistos com o LBTAO. Crédito: Skemer et al.)
Um dos artigos refere que as observações agora obtidas com o LBTAO e a LMIRCam mostram que, na realidade, os quatro planetas do sistema são mais brilhantes do que seria de esperar nesta banda, contrariando os modelos. Os autores afirmam, com as devidas cautelas, que as observações são consistentes com modelos das atmosferas dos planetas que incluem nuvens com opacidade variável. Num tal cenário, regiões com nuvens bastante densas são pouco brilhantes nas bandas observadas pois não permitem observar camadas mais interiores e quentes da atmosfera. Reciprocamente, regiões desprovidas de nuvens ou com nuvens menos densas permitem observar camadas mais interiores e quentes das atmosferas dos planetas e são consequentemente mais brilhantes no infravermelho. Parece assim que os planetas em torno de HR8799 poderão ter atmosferas complexas com nuvens.
Num outro artigo, a dinâmica do sistema planetário foi analisada à luz da nova informação obtida com o LBTAO e a câmara PISCES, combinada com observações dos planetas já publicadas. Os autores concluem que as estimativas existentes para as massas dos planetas – 5 Mj para o planeta “b” e aproximadamente 7Mj para os restantes (Mj = massa de Júpiter), são demasiado elevadas e tornariam o sistema gravitacionalmente instável a curto prazo. A análise dos autores favorece massas menos elevadas, por exemplo 3.5 Mj para “b” e aproximadamente 5Mj para os restantes. Uma tal distribuição de massa tornaria o sistema estável a longo prazo. Estas massas são significativamente inferiores às estimadas a partir dos modelos mais aceites actualmente para objectos planetários com idades comparáveis à da estrela, estimada em 30 milhões de anos. Claramente, ainda há muito trabalho a fazer na compreensão da formação e evolução destes planetas gigantes.
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