Os planetas são construídos durante um longo período de colisões maciças entre corpos rochosos do tamanho de montanhas, anunciaram os astrônomos hoje.
Novas observações do Telescópio Espacial Spitzer da NASA revelam surpreendentemente grandes nuvens de poeira em torno de várias estrelas. Essas nuvens provavelmente explodiram quando planetas embrionários e rochosos se esmagaram. A própria lua da Terra pode ter se formado a partir de uma catástrofe. Antes desses novos resultados, os astrônomos pensavam que os planetas eram formados em circunstâncias menos caóticas.
"Está uma bagunça lá fora", disse o Dr. George Rieke, da Universidade do Arizona, em Tucson, primeiro autor das descobertas e cientista do Spitzer. "Estamos vendo que os planetas têm um longo e pedregoso caminho a percorrer antes que cresçam."
Spitzer foi capaz de ver as consequências empoeiradas dessas colisões com sua poderosa visão infravermelha. Quando planetas embrionários, os núcleos rochosos de planetas como Terra e Marte, se chocam, acredita-se que eles se fundem em um planeta maior ou se partem em pedaços. A poeira gerada por esses eventos é aquecida pela estrela hospedeira e brilha no infravermelho, onde Spitzer pode vê-la.
Os resultados serão publicados na próxima edição do Astrophysical Journal. Eles espelham o que sabemos sobre a formação de nosso próprio sistema planetário. Observações recentes de estudos das crateras de impacto de nossa Lua também revelam um turbulento sistema solar inicial. "Nossa Lua sofreu muitos ataques violentos quando os planetas já começaram a tomar forma", disse Rieke.
De acordo com a teoria mais popular, planetas rochosos se formam um pouco como bonecos de neve. Eles começam em torno de estrelas jovens como pequenas bolas em um campo em forma de disco de poeira espessa. Então, através de interações difíceis com outros grãos de poeira, eles gradualmente acumulam mais massa. Eventualmente, corpos do tamanho de montanhas tomam forma, que colidem mais para formar planetas.
Anteriormente, os astrônomos previam que esse processo ocorresse sem problemas em direção a um sistema planetário maduro, de alguns milhões a algumas dezenas de milhões de anos. Eles previram que os discos empoeirados formadores de planetas devem desaparecer com o tempo, com surtos ocasionais de colisões entre os restos de corpos rochosos.
Rieke e seus colegas observaram um ambiente de formação de planeta mais variado. Eles usaram novos dados do Spitzer, juntamente com dados anteriores do satélite astronômico infravermelho da NASA, Reino Unido e Holanda e do Observatório Espacial da Agência Espacial Européia. Eles procuraram discos empoeirados em torno de 266 estrelas próximas de tamanho semelhante, cerca de duas a três vezes a massa do Sol e várias idades. Setenta e uma dessas estrelas abrigam discos, contendo presumivelmente planetas em diferentes estágios de desenvolvimento. Mas, em vez de ver os discos desaparecerem em estrelas mais antigas, os astrônomos observaram o contrário em alguns casos.
"Pensamos que estrelas jovens, com cerca de um milhão de anos, teriam discos maiores e mais brilhantes, e estrelas mais velhas, de 10 a 100 milhões de anos, teriam os mais fracos", disse Rieke. "Mas encontramos algumas estrelas jovens com falta de discos e algumas estrelas antigas com discos maciços".
Essa variabilidade implica que os discos formadores de planetas podem ficar sufocados com poeira durante toda a vida útil dos discos, até centenas de milhões de anos após a formação da estrela hospedeira. "A única maneira de produzir a poeira que vemos nessas estrelas mais antigas é através de grandes colisões", disse Rieke.
Antes de Spitzer, apenas algumas dezenas de discos formadores de planetas haviam sido observados em torno de estrelas com mais de alguns milhões de anos. A visão infravermelha singularmente sensível de Spitzer permite detectar o calor fraco de milhares de discos de várias idades. "Spitzer abriu uma nova porta para o estudo de discos e evolução planetária", disse Michael Werner, cientista de projeto da Spitzer no Laboratório de Propulsão a Jato da NASA, em Pasadena, Califórnia.
"Essas novas e empolgantes descobertas nos dão novas idéias sobre o processo de formação planetária, um processo que levou ao nascimento do planeta Terra e à vida", disse a Dra. Anne Kinney, diretora da divisão do universo no Diretório de Missões Científicas na sede da NASA Washington. "Spitzer realmente encarna a missão da NASA de explorar o universo e procurar a vida", disse ela.
O JPL gerencia o Telescópio Espacial Spitzer da Diretoria de Missões Científicas da NASA. Os conceitos do artista e informações adicionais sobre o Telescópio Espacial Spitzer estão disponíveis em http://www.spitzer.caltech.edu.
Fonte original: Comunicado de imprensa da NASA / JPL
