Dois dos grandes observatórios da NASA, o Telescópio Espacial Spitzer e o Telescópio Espacial Hubble, proporcionaram aos astrônomos uma visão sem precedentes de detritos planetários empoeirados em torno de estrelas do tamanho do nosso sol.
Spitzer descobriu pela primeira vez discos empoeirados em torno de estrelas maduras, parecidas com o sol, conhecidas por terem planetas. O Hubble capturou a imagem mais detalhada de um disco mais brilhante circulando uma estrela parecida com o sol muito mais jovem. As descobertas oferecem "instantâneos" do processo pelo qual nosso próprio sistema solar evoluiu, desde o início empoeirado e caótico até o estado atual mais estabelecido.
“As estrelas jovens têm enormes reservatórios de materiais de construção de planetas, enquanto as estrelas mais velhas têm apenas pilhas de restos de restos. Hubble viu os reservatórios e Spitzer, os escombros ”, disse o Dr. Charles Beichman, do Laboratório de Propulsão a Jato (JPL) da NASA, em Pasadena, Califórnia. Ele é o principal autor do estudo Spitzer. "Isso demonstra como os dois telescópios se complementam", acrescentou.
A jovem estrela observada pelo Hubble tem entre 50 e 250 milhões de anos. Isso é velho o suficiente para teoricamente ter planetas a gás, mas jovem o suficiente para que planetas rochosos como a Terra ainda possam estar se formando. As seis estrelas mais velhas estudadas por Spitzer têm em média 4 bilhões de anos, quase a mesma idade do sol. Eles são conhecidos por terem planetas a gás, e planetas rochosos também podem estar presentes. Antes das descobertas, anéis de detritos planetários, ou "discos de detritos", em torno de estrelas do tamanho do sol raramente haviam sido observados, porque são mais fracos e mais difíceis de ver do que aqueles em torno de estrelas mais massivas.
"A nova imagem do Hubble nos dá a melhor visão até agora da luz refletida de um disco ao redor de uma estrela, a massa do sol", disse o principal autor do estudo, Dr. David Ardila, da Universidade Johns Hopkins, Baltimore. "Basicamente, mostra um dos passados possíveis de nosso próprio sistema solar", disse ele.
Os discos de entulho em torno de estrelas mais velhas do mesmo tamanho e idade que o nosso Sol, incluindo aqueles que hospedam planetas conhecidos, são ainda mais difíceis de detectar. Esses discos são 10 a 100 vezes mais finos do que os discos em torno de estrelas jovens. Os detectores de infravermelho altamente sensíveis de Spitzer foram capazes de sentir seu brilho quente pela primeira vez.
"Spitzer estabeleceu o primeiro elo direto entre planetas e discos", disse Beichman. "Agora, podemos estudar a relação entre os dois." Esses estudos ajudarão futuras missões de caça ao planeta, incluindo o Localizador de Planetas Terrestres da NASA e a Missão de Interferometria Espacial, a prever quais estrelas têm planetas. Encontrar e estudar planetas em torno de outras estrelas é um objetivo fundamental da missão de exploração da NASA.
Planetas rochosos surgem de grandes nuvens de poeira que envolvem jovens estrelas. As partículas de poeira colidem e grudam, até que um planeta se forma. Às vezes, os corpos acumulados colidem e se despedaçam. Os detritos dessas colisões se acumulam em discos gigantes em forma de rosquinha, cujos centros podem ser esculpidos por planetas em órbita. Com o tempo, os discos desaparecem e resta apenas um disco menor e estável, como o Cinturão Kuiper, repleto de cometas, em nosso próprio sistema solar.
O disco de detritos gravado pelo Hubble envolve a estrela do sol chamada HD 107146, localizada a 88 anos-luz de distância. John Krist, um astrônomo do JPL, também usou o Hubble para capturar outro disco em torno de uma estrela menor, uma anã vermelha chamada AU Microscopii, localizada a 32 anos-luz de distância e apenas 12 milhões de anos. A visão do Hubble revela uma lacuna no disco, onde os planetas podem ter varrido a poeira e aberto o caminho. O disco em torno da HD 107146 também possui um espaço interno.
Beichman e seus colegas do JPL e da Universidade do Arizona, em Tucson, usaram Spitzer para escanear 26 estrelas mais antigas do tipo sol com planetas conhecidos e encontraram seis com discos de detritos do tipo Kuiper Belt. As estrelas variam de 50 a 160 anos-luz de distância. Seus discos são cerca de 100 vezes mais fracos que os que foram fotografados recentemente pelo Hubble e cerca de 100 vezes mais brilhantes que os discos de detritos ao redor do sol. Esses discos também são pontuados por orifícios em seus centros.
As duas imagens do Hubble foram tiradas com a câmera avançada para pesquisas. Eles serão publicados no Astronomical Journal e no Astrophysical Journal Letters. As observações de Spitzer são do fotômetro de imagem multibanda e aparecerão no Astrophysical Journal.
O Instituto de Ciências do Telescópio Espacial (STScI) é operado pela Associação de Universidades de Pesquisa em Astronomia, Inc. (AURA), para a NASA, sob contrato com o Goddard Space Flight Center, Greenbelt, MD. O Telescópio Espacial Hubble é um projeto de cooperação internacional entre a NASA e a Agência Espacial Européia (ESA).
Fonte original: Hubble News Release
