Até as anãs castanhas podem ter planetas rochosos

Impressão artística do disco de gás e poeira em torno de uma anã castanha

Utilizando o Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA), os astrónomos descobriram pela primeira vez que a região exterior de um disco de poeira em torno de uma anã castanha, contém grãos sólidos com tamanhos da ordem do milímetro, comparáveis aos encontrados em discos mais densos situados em torno de estrelas recém nascidas.
Esta descoberta surpreendente desafia as teorias de formação dos planetas rochosos do tipo terrestre e sugere que os planetas rochosos podem ser ainda mais comuns no Universo do que o que se esperava.

Impressão artística dos grãos de poeira no disco em torno de uma anã castanha

Pensa-se que os planetas rochosos se formam a partir de colisões aleatórias e fusão do que são, inicialmente, partículas microscópicas situadas no disco de material em torno de uma estrela. Estes grãos minúsculos, conhecidos como poeira cósmica, são muito semelhantes a fuligem ou areia muito finas. No entanto, nas regiões exteriores em torno de uma anã castanha – um objeto do tipo estelar, mas demasiado pequeno para brilhar como uma estrela – os astrónomos esperavam que os grãos de poeira não pudessem crescer, já que os discos são bastante esparsos e as partículas deslocar-se-iam muito depressa para se poderem fundir após uma colisão. Igualmente, as teorias principais dizem que quaisquer grãos que se consigam formar devem mover-se muito depressa na direção da anã castanha central, desaparecendo assim das regiões mais exteriores do disco, onde poderiam ser detectados.

“Ficámos muito surpreendidos ao encontrar grãos de poeira do tamanho do milímetro neste disco pequeno e fino,” disse Luca Ricci, do California Institute of Technology, EUA, que liderou a equipa de astrónomos, sediados nos Estados Unidos, Europa e Chile. “Grãos sólidos deste tamanho não deveriam ser capazes de se formar nas regiões exteriores frias de um disco em torno de uma anã castanha, mas aparentemente é o que está a acontecer. Não podemos ter a certeza que um planeta rochoso se forme neste local, ou até que já se tenha formado, mas estamos a ver os primeiros passos deste fenómeno, e por isso mesmo teremos que alterar as nossas suposições sobre as condições necessárias ao crescimento de sólidos,” disse ele.

A anã castanha ISO-Oph 102

A elevada resolução do ALMA comparada com os telescópios anteriores, permitiu também à equipa localizar monóxido de carbono gasoso em torno da anã castanha – é a primeira vez que gás molecular frio é detectado num tal disco. Esta descoberta, juntamente com a dos grãos milimétricos, sugere que o disco é muito mais parecido aos discos que se encontram em torno de estrelas jovens do que o suposto anteriormente.

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Os astrónomos apontaram o ALMA à jovem anã castanha ISO-Oph 102, também conhecida como Rho-Oph 102, situada na região de formação estelar Rho Ophiuchi, na constelação do Serpentário. Com cerca de 60 vezes a massa de Júpiter mas apenas 0,06 a do Sol, a anã castanha não tem massa suficiente para iniciar as reações termonucleares que fazem brilhar as estrelas. No entanto, emite calor libertado pela sua lenta contração gravitacional e brilha com uma cor avermelhada, embora seja muito menos brilhante que uma estrela.

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Vista de grande angular no visível da região de formação estelar Rho Ophiuchi

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