Como os planetas se formam é uma das principais questões da astronomia. Mas esta é uma tarefa difícil, na melhor das hipóteses, dadas as distâncias observacionais. "Este é um tópico vasto, com muitos desafios", disse David Wilner, do Centro de Astronomia Harvard-Smithsonian, em sua palestra na reunião da Sociedade Astronômica Americana nesta semana. "Mas, ao longo das últimas décadas, com observações de sistemas estelares próximos, chegamos a um esboço básico do processo de formação do sistema solar".
Existem alguns obstáculos a serem superados no estudo de discos protoplanetários. Primeiro, a maior parte da massa do disco é fria e escura, pois o hidrogênio molecular não irradia. Essas áreas são investigadas apenas através de alguns constituintes menores: emissão térmica da poeira e luz dispersa da estrela.
Segundo, a quantidade de "coisas" que os astrônomos estão olhando é realmente bastante pequena. Geralmente, a quantidade de material protoplanetário é cerca de 1/100 da massa da estrela e cerca de 1/4000 de um grau no céu.
Através de observações de muitos sistemas com vários telescópios, podemos ver esses sistemas de disco em uma variedade de comprimentos de onda, em um esforço para ver a estrela e os componentes do disco. Wilner disse que existem duas propriedades que são particularmente importantes a conhecer: massas de disco em geral, como a luminosidade é diretamente proporcional à massa e a segunda é a vida útil do disco. Segundo o conhecimento atual, o disco de poeira se dispersa em 50% em 3 milhões de anos e 90% em 5 milhões de anos.
Como exemplo, Milner discutiu a nebulosa Rho Ophiuchi (imagem acima), localizada perto das constelações Scorpius e Ophiuchus, a cerca de 407 anos-luz de distância da Terra.
“A nuvem Rho Oph é espetacular, com belas regiões escuras que são colunas de gás e poeira extinguindo o campo estelar de fundo. Este é o material que está formando estrelas e planetas. ”
Wilner disse que os passos na formação do sistema solar são os seguintes: primeiro a formação de um disco proto-estrela primordial, depois o disco protoplanetário e depois o disco de detritos dentro de um sistema planetário.
Mas o principal problema em nosso entendimento está no fato de que os astrônomos ainda não viram todas as etapas desse processo e não podem provar diretamente que esses discos iniciais formam os planetas. Existem várias pistas, como as lacunas que se formam na poeira em torno de aglomerados de materiais, semelhantes às lacunas nos anéis de Saturno em torno das luas.
Nos últimos 15 anos, os discos protoplanetários foram estudados com vários interferômetros no Observatório Keck, em Mauna Kea, em vários comprimentos de onda de 0,87 mícron a 7 mm. E nos últimos cinco anos, o Telescópio Espacial Spitzer emprestou suas capacidades de infravermelho para ampliar nosso conhecimento ao nosso entendimento atual. Mas, em breve, um novo telescópio no alto deserto chileno poderá fornecer a resolução necessária para oferecer um vislumbre não apenas das lacunas nos discos, mas também de uma nova janela sobre como os materiais ao redor dos planetas emergentes podem formar luas. O Atacama Large Millimeter / submillimeter Array (ALMA) funcionará em comprimentos de onda de 0,3 a 9,6 milímetros.
Obviamente, Wilner espera colocar em funcionamento os recursos observacionais dessa matriz. Programado para ser concluído em 2012, o ALMA ajudará a preencher as “lacunas” de nosso conhecimento sobre a formação planetária.
Fonte: Apresentação da reunião da AAS, com esclarecimentos de Chris Lintott
