Concepção artística de uma possível colisão em torno do BD +20 307. Crédito da imagem: Gemini Observatory / Jon Lomberg. Clique para ampliar
Uma estrela relativamente jovem localizada a cerca de 300 anos-luz de distância está melhorando bastante nossa compreensão da formação de planetas semelhantes à Terra.
A estrela, com o nome despretensioso de BD +20 307, está envolta pelo ambiente mais poeirento já visto tão perto de uma estrela parecida com o Sol, bem após sua formação. Acredita-se que o pó quente provenha de recentes colisões de corpos rochosos a distâncias da estrela comparáveis às da Terra em relação ao Sol. Os resultados foram baseados em observações feitas no Gemini e no W.M. Keck Observatories, e foram publicados na edição de 21 de julho da revista científica britânica Nature.
Essa descoberta apóia a idéia de que colisões comparáveis de corpos rochosos ocorreram no início da formação do nosso sistema solar, cerca de 4,5 bilhões de anos atrás. Além disso, este trabalho poderia levar a mais descobertas desse tipo, o que indicaria que os planetas e luas rochosas de nosso sistema solar interno não são tão raros quanto alguns astrônomos suspeitam.
?Nós tivemos sorte. Esse conjunto de observações é como encontrar a proverbial agulha no palheiro? disse Inseok Song, astrônomo do Observatório Gemini que liderou a equipe de pesquisa sediada nos EUA. “A poeira que detectamos é exatamente o que esperaríamos de colisões de asteróides rochosos ou mesmo de objetos do tamanho de um planeta, e encontrar essa poeira tão perto de uma estrela como o nosso Sol aumenta o significado. No entanto, não posso deixar de pensar que os astrônomos agora encontrarão mais estrelas médias em colisões como essas. "
Durante anos, os astrônomos estudaram pacientemente centenas de milhares de estrelas na esperança de encontrar uma com uma assinatura de poeira infravermelha (as características da luz das estrelas absorvida, aquecida e reemitida pela poeira) tão forte quanto esta na Terra-para-Sol distâncias da estrela. “A quantidade de poeira quente perto de BD + 20 307 é tão sem precedentes que não ficaria surpreso se fosse o resultado de uma colisão maciça entre objetos do tamanho de planetas, por exemplo, uma colisão como a que muitos cientistas acreditam ter formado a lua da Terra. ”, Disse Benjamin Zuckerman, professor de física e astronomia da UCLA, membro do Instituto de Astrobiologia da NASA e co-autor do artigo. A equipe de pesquisa também incluiu Eric Becklin, da UCLA, e Alycia Weinberger, anteriormente na UCLA e agora na Carnegie Institution.
O BD +20 307 é um pouco mais massivo que o nosso Sol e fica na constelação de Áries. O grande disco de poeira que envolve a estrela é conhecido desde que os astrônomos detectaram um excesso de radiação infravermelha com o Satélite Astronômico Infravermelho (IRAS) em 1983. As observações de Gemini e Keck fornecem uma forte correlação entre as emissões observadas e as partículas de poeira do tamanho e do tamanho. temperaturas esperadas pela colisão de dois ou mais corpos rochosos próximos a uma estrela.
Como a estrela é estimada em cerca de 300 milhões de anos, quaisquer grandes planetas que possam orbitar o BD +20 307 já devem ter se formado. No entanto, a dinâmica dos remanescentes rochosos do processo de forçamento planetário pode ser ditada pelos planetas do sistema, como Júpiter fez em nosso sistema solar inicial. As colisões responsáveis pela poeira observada devem ter ocorrido entre corpos pelo menos tão grandes quanto os maiores asteróides presentes hoje em nosso sistema solar (cerca de 300 quilômetros de diâmetro). "Qualquer colisão maciça que tenha ocorrido, ele conseguiu pulverizar totalmente muito rock", disse Alycia Weinberger, membro da equipe.
Dadas as propriedades desse pó, a equipe estima que as colisões não poderiam ter ocorrido há mais de 1.000 anos atrás. Uma história mais longa daria à poeira fina (do tamanho de partículas de fumaça de cigarro) tempo suficiente para ser arrastada para a estrela central.
Pensa-se que o ambiente empoeirado em torno do BD +20 307 seja bastante semelhante, mas muito mais tênue do que o que resta da formação do nosso sistema solar. "O que é mais surpreendente é que a quantidade de poeira ao redor desta estrela é aproximadamente um milhão de vezes maior que a poeira ao redor do Sol", disse Eric Becklin, membro da equipe da UCLA. Em nosso sistema solar, a poeira restante dispersa a luz do sol para criar um brilho extremamente fraco chamado luz zodiacal (veja a imagem acima). Pode ser visto sob condições ideais a olho nu por algumas horas depois da noite ou antes do crepúsculo da manhã.
As observações da equipe foram obtidas usando Michelle, um espectrógrafo / imageador de infravermelho médio construído pelo Centro de Tecnologia de Astronomia do Reino Unido, no Telescópio Norte Frederick C. Gillette Gemini e o Espectrógrafo de Longa Onda (LWS) na W.M. Observatório Keck em Keck I.
Fonte original: Comunicado de imprensa do Observatório Gemini