O ALMA revela uma enigmática aglomeração de gás no disco de restos que rodeia Beta Pictoris.
Os astrónomos anunciaram hoje a descoberta de um nodo inesperado de monóxido de carbono gasoso no disco de poeira que circunda a estrela Beta Pictoris. A descoberta, feita com observações obtidas pelo Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) situado no norte do Chile, é surpreendente uma vez que se espera que tal gás seja rapidamente destruído pela radiação estelar. Algo – provavelmente colisões frequentes entre objetos pequenos e gelados, como cometas – faz com que o gás esteja a ser constantemente criado. Os novos resultados são hoje publicados na revista Science.
Impressão artística de Beta Pictoris
Beta Pictoris, uma estrela próxima facilmente observável a olho nu no céu austral, é já tida como sendo o arquétipo dos sistemas planetários jovens. Sabe-se que alberga um planeta que orbita a estrela a uma distância de 1,2 mil milhões de quilómetros e foi uma das primeiras estrelas que se descobriu rodeada por um enorme disco de poeira.
As novas observações do ALMA mostram que o disco está permeado de gás de monóxido de carbono. Paradoxalmente, a presença deste gás, tão prejudicial aos humanos na Terra, poderá indicar que o sistema planetário Beta Pictoris se tornará eventualmente passível de albergar vida. O bombardeamento de cometas que os seus planetas sofrem atualmente está muito provavelmente a fornecer-lhes água indispensável à vida.
No entanto, o monóxido de carbono é rápida e fácilmente destruído pela radiação estelar – dura apenas cerca de 100 anos no local onde se encontra no disco de Beta Pictoris. Observá-lo num disco com 20 milhões de anos de idade é realmente uma surpresa. A pergunta é então: donde é que este gás vem e porque é que ainda lá se encontra?
“A não ser que estejamos a observar Beta Pictoris numa altura muito particular, o monóxido de carbono deve estar a ser continuamente criado,” diz Bill Dent, um astrónomo do ESO a trabalhar no Gabinete do ALMA em Santiago, Chile, e autor principal do artigo científico que é hoje publicado na revista Science. “A fonte mais abundante de monóxido de carbono num sistema estelar jovem é a colisão de objetos gelados, desde cometas a objetos maiores do tamanho de planetas.”
Mas a taxa de destruição tem que ser muito elevada: “Para que haja a quantidade de monóxido de carbono que estamos a observar, a taxa de colisões tem de ser verdadeiramente espantosa – uma colisão de um cometa grande a cada cinco minutos,” diz Aki Roberge, astrónomo no Goddard Research Center da NASA, em Greenbelt, EUA e co-autor do artigo. “E para termos este número de colisões, terá que haver uma enorme concentração de cometas.”
O ALMA mostrou ainda outra surpresa, já que as observações revelaram não apenas o monóxido de carbono mas permitiram também mapear da sua localização no disco, devido à capacidade única do ALMA em medir simultaneamente posições e velocidades: o gás concentra-se num único nodo compacto. Esta concentração situa-se a 13 mil milhões de quilómetros de distância da estrela, o que corresponde a cerca de três vezes a distância de Neptuno ao Sol. A razão por que o gás se concentra neste pequeno nodo tão longe da estrela permanece um mistério.
“Este nodo de gás é uma importante pista sobre o que se passa nas regiões mais externas deste sistema planetário jovem,” diz Mark Wyatt, astrónomo da Universidade de Cambridge, RU, e co-autor do artigo. Mark explica que existem dois processos pelos quais este nodo se pode ter formado: “Ou a atração gravitacional de um planeta ainda não detectado, com massa semelhante à de Saturno, concentra as colisões cometárias nesta pequena região, ou o que estamos a ver são os resquícios de uma colisão catastrófica entre dois planetas gelados com massas semelhantes à de Marte.”
Ambas estas hipóteses dão aos astrónomos razões para esperar descobrir vários outros planetas em torno de Beta Pictoris. “Este monóxido de carbono é apenas o início – podem haver outras moléculas pré-orgânicas mais complexas libertadas por estes corpos gelados,” acrescenta Roberge.
Estão previstas mais observações com o ALMA, que ainda não alcançou as suas capacidades totais, para se continuar a estudar este intrigante sistema planetário e consequentemente ajudar-nos a compreender quais as condições que existiam durante a formação do nosso Sistema Solar.
Este é um artigo do ESO, que pode ser lido, aqui.
Imagem ALMA do monóxido de carbono em torno de Beta Pictoris
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