Astrônomos detectam neve em sistema planetário

Pesquisadores descobriram que linha de neve se forma em região em volta de estrela onde água e outras substâncias se congelam

Concepção artística da linha de neve em torno da estrela TW Hydrae. Em azul, aparece linha formada pela água congelada. Mais distante, em verde, está a linha do monóxido de carbono. (B. Saxton & A. Angelich/NRAO/AUI/NSF/ALMA (ESO/NAOJ/NRAO))

Pesquisadores conseguiram obter, pela primeira vez, a imagem de uma linha de neve se formando em um sistema planetário recém-nascido. A região fotografada se localiza em um disco de poeira que orbita a estrela TW Hydrae, localizada a 175 anos-luz de distância da Terra. A descoberta deve ajudar os astrônomos a compreender a formação de planetas e cometas, incluindo os localizados no próprio Sistema Solar. A pesquisa que detalha a imagem foi publicada nesta quinta-feira na revista Science Express.

CONHEÇA A PESQUISA

Título original: Imaging of the CO Snow Line in a Solar Nebula Analog

Onde foi divulgada: periódico Science Express

Quem fez: Chunhua Qi, entre outros

Instituição: Centro Harvard-Smithsonian para Astrofísica, nos Estados Unidos; entre outras

Dados de amostragem: Dados sobre o sistema planetário em torno da estrela TW Hydrae obtidos com o telescópio Alma

Resultado: Os pesquisadores conseguiram encontrar a região do disco de poeira em volta da estrela onde o monóxido de carbono se congela.

As linhas de neve que se formam no espaço são, de certa forma, semelhantes às que podem ser vistas em altas montanhas na Terra. No planeta, o frio faz com que a umidade do ar se transforme em gelo a partir de certa altitude — o que fica visível no ponto de transição entre o pico nevado das montanhas e sua face rochosa. Da mesma forma, as linhas de neve espaciais se formam em regiões frias em torno de estrelas jovens, rodeadas por um disco de poeira. A partir de certa distância da estrela, o calor emitido pelo astro diminui, fazendo com que algumas substâncias no disco se congelem.

Partindo da estrela em direção ao exterior, a água é a primeira substância a congelar, formando a primeira linha de neve. Um pouco mais longe, à medida que as temperaturas caem, as moléculas mais exóticas também começam a se transformar em neve, tais como o dióxido de carbono, o metano e o monóxido de carbono.

Esses diferentes tipos de neve fornecem aos pequenos grãos de poeira uma camada exterior mais viscosa, que os protege de serem destruídos por impactos e favorece o seu acúmulo em blocos cada vez maiores. Com o passar do tempo, isso pode levar à formação de planetas e cometas.

Cada uma das diferentes linhas de neve — água, dióxido de carbono, metano e monóxido de carbono — pode estar relacionada à formação de tipos particulares de planetas. Por exemplo, os planetas rochosos secos formam-se antes da linha de neve da água, onde apenas a poeira pode existir. No outro extremo encontram-se os planetas gigantes gelados, que se formam além da linha do monóxido de carbono. No Sistema Solar, a linha de neve da água se estenderia entre as órbitas de Marte e Júpiter, e a linha de neve do monóxido de carbono corresponderia à órbita de Netuno.

Truque científico — Até agora, no entanto, as linhas de neve eram conhecidas pelos astrônomos apenas na teoria. Agora, as primeiras imagens do fenômeno foram obtidas graças ao Atacama Large Millimeter Array (ALMA), uma rede de telescópios instalada no deserto do Atacama, no Chile.

As imagens não haviam sido obtidas até hoje porque as linhas de neve costumam se formar em um plano relativamente estreito do disco de poeira, dificultando sua localização precisa. Os astrônomos só conseguiram encontrar as linhas ao utilizar um truque. Em vez de procurarem pela neve — que não pode ser observada diretamente —, procuraram por uma molécula chamada diazenylium, que brilha intensamente na região do espectro magnético estudada pelo ALMA. Esta molécula é muito frágil, e costuma ser destruída na presença de monóxido de carbono gasoso. Por isso, ela só aparece em quantidades detectáveis em regiões onde o monóxido de carbono se congelou.

Segundo os astrônomos, o sistema planetário em formação em torno da estrela TW Hydrae possui muitas características semelhantes ao Sistema Solar quando este tinha apenas alguns milhões de anos de idade. “O ALMA nos deu a primeira imagem real de uma linha de neve em torno de uma estrela jovem. Isso é tremendamente empolgante, especialmente pelo que podemos aprender sobre o período inicial da história do nosso Sistema Solar,” diz Chunhua Qi, pesquisador do Centro Harvard-Smithsonian para Astrofísica, nos Estados Unidos, um dos autores da pesquisa.

fonte:veja.abril.com.br