Uma evidência crucial em apoio a uma hipótese de longa data sobre a formação de planetas foi observada pelo Telescópio Espacial James Webb (JWST), o que significa que os astrônomos estão confiantes de que entenderam corretamente uma parte do processo cósmico.
Os dados do JWST processados por uma equipe internacional de pesquisadores apoiam a teoria da “deriva de seixos gelados”, que é considerada vital para reunir a poeira e as rochas que eventualmente se transformam em planetas como o nosso.
Simplificando, a deriva de seixos gelados funciona assim: à medida que pequenos pedaços de material cobertos de gelo se chocam nos confins de um jovem disco protoplanetário, eles perdem impulso, permitindo que caiam em direção à estrela, em uma zona mais quente, onde seu revestimento congelado sublima.
É a partir deste anel de detritos finos e vapor de água que os planetas rochosos se formam, servindo efetivamente como um serviço de entrega de materiais de construção através de um sistema solar recém-nascido.
Por mais clara que fosse a ideia, os estudos da luz estelar distante que poderiam indicar a posição desse vapor de água têm sido até agora demasiado confusos para dizer com certeza se esta deriva de seixos gelados ocorre de fato.
Aqui a equipe analisou imagens de alta resolução tiradas com a câmera infravermelha de médio alcance do JWST para examinar duas variedades de disco protoplanetário; compacto e estendido. Como os nomes sugerem, as versões estendidas são maiores e compostas de anéis distintos separados por pressão e gravidade, enquanto os discos protoplanetários são mais compactados.
O que a nova investigação mostra é que os materiais gelados podem de fato mover-se através de discos protoplanetários, embora isso aconteça mais facilmente em discos compactos.
“No passado, tínhamos esta imagem muito estática da formação planetária, quase como se houvesse zonas isoladas a partir das quais os planetas se formavam”, diz a cientista planetária Colette Salyk, do Vassar College.
“Agora temos provas de que estas zonas podem interagir umas com as outras. É também algo que se propõe ter acontecido no nosso Sistema Solar.”
Ao comparar os dados dos discos compactos e estendidos, a equipe conseguiu ver mais vapor de água coletado na “linha de neve” do disco compacto, onde as pedras geladas deveriam perder muito mais vapor.
Isto apoia a ideia de que os materiais de construção podem mover-se para dentro do disco, um fenômeno que é mais eficiente em discos compactos onde grandes lacunas não precisam de ser atravessadas. À medida que o fluxo sublimador de seixos continua nevando vindo do além, eles fornecem sólidos e água para criar as sementes de um novo planeta, assim diz a teoria.
É uma descoberta fascinante, possibilitada pela instrumentação supersensível e de alta resolução a bordo do JWST. Agora os astrônomos podem continuar pesquisando a formação planetária, sabendo que este processo específico está de fato acontecendo.
“Webb finalmente revelou a ligação entre o vapor de água no disco interno e a deriva de pedras geladas do disco externo”, diz a astrofísica Andrea Banzatti, da Texas State University.
“Esta descoberta abre perspectivas interessantes para o estudo da formação de planetas rochosos com Webb!”
Traduzido por Mateus Lynniker de ScienceAlert
