Astrônomos que usam o telescópio Gemini South, de 8 metros no Chile, observaram novos detalhes no disco empoeirado ao redor da estrela próxima Beta Pictoris, que mostra que uma grande colisão entre corpos de tamanho planetário pode ter ocorrido lá recentemente nas últimas décadas.
As observações no infravermelho médio fornecem as melhores evidências ainda para a ocorrência de encontros energéticos entre planetesimais durante o processo de formação planetária.
"É como se estivéssemos olhando para trás cerca de 5 bilhões de anos e assistindo nosso próprio sistema solar, que estava se formando no que vemos hoje", disse o Dr. Charles Telesco, da Universidade da Flórida, que liderou a equipe. “Nossa pesquisa é um pouco como um detetive tirando o pó das impressões digitais para descobrir uma cena de crime, só que neste caso usamos o pó como um marcador para mostrar o que aconteceu dentro da nuvem. As propriedades da poeira mostram não apenas que foi uma colisão enorme, mas que provavelmente aconteceu recentemente em escalas de tempo astronômicas e até humanas. ”
Os dados da equipe revelaram uma concentração significativamente maior de pequenos grãos de poeira em uma região do disco de detritos, o que deu ao Beta Pictoris uma aparência desigual em observações anteriores. De acordo com o membro da equipe Dr. Scott Fisher, do Observatório Gemini, são as propriedades únicas dessa poeira fina que permitem especular o momento dessa colisão. “Muitos de nós se lembram de tirar pó de giz das borrachas na escola? ele disse. Depois de espirrar algumas vezes, você abre uma janela e a poeira fina é removida. Em Beta Pictoris, a radiação da estrela soprará as partículas finas criadas pela colisão rapidamente. O fato de ainda os vermos em nossas observações significa que a colisão provavelmente ocorreu nos últimos 100 anos. Quase com certeza meus avós estavam vivos quando essa colisão ocorreu.
Modelos de computador feitos na Universidade da Flórida pelos membros da equipe Dr. Stanley Dermott, Dr. Tom Kehoe e Dr. Mark Wyatt (do Royal Observatory, Edimburgo, Reino Unido) mostram que as escalas de tempo necessárias para remover essa poeira fina em Beta Pictoris estão em operação. a ordem de décadas. "Esse processo remove as partículas de poeira menores muito rapidamente e deixa para trás os detritos maiores", disse Dermott. "As partículas maiores eventualmente se dispersarão por toda a nuvem à medida que orbitam em torno da estrela central e o aglomerado brilhante que vemos agora se dissolverá essencialmente no disco".
Pensa-se que discos de material em torno de estrelas como Beta Pictoris contenham objetos de todos os tamanhos, desde pequenos grãos de poeira semelhantes ao pó doméstico até grandes planetesimais ou desenvolvendo planetas. Quando todos esses objetos orbitam em torno da estrela, assim como a Terra circunda o Sol, eles ocasionalmente colidem. O maior desses encontros catastróficos deixa para trás nuvens de detritos de poeira fina observáveis em comprimentos de onda infravermelhos. Ao coletar imagens de alta resolução em uma ampla faixa da parte de infravermelho térmico do espectro, a equipe de pesquisa dos EUA, Reino Unido e Chile conseguiu estudar uma nuvem desse tipo no disco Beta Pictoris maior e analisar as imagens para determinar a distribuição espacial e estimar o tamanho das partículas de detritos no rescaldo pós-colisão.
Uma colisão semelhante a esta pode muito bem ter criado nossa própria Lua há vários bilhões de anos atrás, quando um corpo do tamanho de Marte colidiu com o que acabaria se tornando a Terra. Enquanto a própria Lua se formava a partir de grandes rochas e detritos criados pela colisão, as pequenas partículas de poeira foram sopradas pela pressão da radiação do jovem Sol. No sistema Beta Pictoris, a radiação da estrela central sopra cerca de 15 vezes a intensidade do Sol, limpando pequenos grãos ainda mais rapidamente.
Como o disco Beta Pictoris está orientado para nós de ponta a ponta, a assimetria observada é visível como um grupo de partículas brilhantes. na nuvem de material em forma de charuto que orbita a estrela central. As imagens de Gemini também revelam novas estruturas no disco que podem mostrar onde os planetas estão se formando no sistema. A equipe ainda está estudando esses recursos, e as observações de acompanhamento são planejadas usando o novo espelho de 8 metros, revestido de prata da Gemini South. Esse revestimento prateado (agora nos dois telescópios Gemini) faz dos telescópios gêmeos as instalações mais poderosas da Terra para esse tipo de pesquisa em infravermelho.
Beta Pictoris foi um dos primeiros discos "circunstanciais" descobertos pelos astrônomos. Foi detectado inicialmente nos dados do IRAS (Satélite Infravermelho de Astronomia) em 1983 por uma equipe liderada pelo Dr. Fred Gillett (ex-Cientista Líder de Gemini) e depois fotografada pelo Dr. Bradley Smith e pelo Dr. Richard Terrile. Sua natureza desigual era aparente até então, mas até recentemente, as observações produziam dados insuficientes em resoluções altas o suficiente para mostrar a natureza desajeitada dessa assimetria e estimar a distribuição relativa de partículas na nuvem.
Os dados de Gemini foram obtidos usando o Espectrógrafo de Câmera da Região Térmica de Gemini (T-ReCS) no Telescópio Gemini South em Cerro Pachón no Chile.
A equipe internacional publicou suas descobertas e conclusões na edição de 13 de janeiro da revista Nature e em San Diego, Califórnia, na 205ª reunião da American Astronomical Society.
Fonte original: Gemini News Release
