Os astrônomos deram um passo mais perto para descobrir como os sistemas planetários se formam com a descoberta do planeta "mais jovem" já encontrado. Esta é a primeira imagem direta de um planeta em processo de formação e os dados indicam que o planeta ainda está sendo reunido por gás e poeira caindo em suas garras de um envelope mais frio que o cerca.
O protoplanet quente orbita uma estrela que possui uma massa comparável ao nosso Sol e é o sistema planetário mais jovem a ser identificado, com LkCa 15 com 2 milhões de anos: "Realmente temos a idade da estrela e não o planeta". disse Michael Ireland, professor de astrofotônica no Observatório Astronômico Australiano. "A idade da estrela foi determinada por muitas pessoas estudando a contração gravitacional do LkCa 15 e de todas as outras estrelas na região de formação estelar de Touro, que se formou quase ao mesmo tempo."
As observações foram feitas por astrônomos da Universidade do Havaí e do Observatório Astronômico Australiano, usando a visão aguçada dos telescópios Keck de 10 metros, localizados no cume do vulcão adormecido Mauna Kea, no Havaí.
Por décadas, os astrônomos sabem que muitas estrelas jovens que apimentam o Universo estão envoltas em nuvens de gás e poeira. E desde essa realização, eles recorreram à ajuda de poderosos observatórios espaciais de infravermelho, como o Telescópio Espacial Spitzer da NASA, para espiar regiões cósmicas empoeiradas e ocultas dos telescópios ópticos.
Até agora, os cientistas não tiveram a sorte de capturar observações de novos planetas se formando em torno dessas estrelas jovens, mas graças às artimanhas da óptica adaptativa combinada com a 'interferometria de máscara de abertura' que permite aos astrônomos resolver discos de poeira em torno das estrelas sem impedir o brilho luz das estrelas, imagens LkCa 15 b tornou-se possível. "É como se tivéssemos uma série de pequenos espelhos", disse Adam Kraus, do Instituto de Astronomia da Universidade do Havaí. "Podemos manipular a luz e cancelar distorções."
Os astrônomos tornaram a técnica inteligente operacional desde 2008, o que lhes permitiu procurar brechas entre as estrelas e seus discos protoplanetários de poeira, onde eles imaginavam que os planetas provavelmente estavam à espreita. Em 2009, eles foram recompensados por seus esforços quando o LkCa 15 b se apresentou abraçando sua estrela, ainda brilhando com a energia de sua formação. "O LkCa 15 era apenas o nosso segundo alvo e imediatamente soubemos que estávamos vendo algo novo", disse Kraus. "Pudemos ver uma fonte de pontos fraca perto da estrela, então, pensando que poderia ser um planeta semelhante a Júpiter, voltamos um ano depois para obter mais dados".
Esse mundo jovem e quente oferece uma visão do nascimento infernal de planetas nascentes.
"O protoplanet é aquecido por sua energia de contração gravitacional", disse Ireland. "A energia potencial gravitacional é suficiente para aquecer os freios de um caminhão quando ele desce uma montanha muito rápido. A energia potencial de um planeta inteiro sendo jogado em si é suficiente para fazê-lo brilhar em vermelho por milhões de anos. O planeta tem mais de 1000 graus Celsius - medir sua temperatura com mais precisão é um dos nossos objetivos no próximo ano. A poeira e o gás são principalmente aquecidos pelo campo de radiação da estrela e do planeta e, em equilíbrio, atingem uma temperatura inferior a 100 kelvins [-170 graus Celsius]. ”
No entanto, à medida que o jovem planeta puxa mais gás e poeira para si, os astrônomos podem apenas adivinhar o tamanho desse mundo distante. "O grande disco externo ao redor do LkCa 15 ainda tem cerca de 55 massas de material de Júpiter", disse a Irlanda. “É muito difícil estimar quanto desse material pode acabar no LkCa 15 b. Se a órbita é quase circular, e existe apenas um planeta, acredito que apenas uma fração muito pequena desse assunto poderia acabar como parte do LkCa 15 b. Se eu tivesse que adivinhar, diria cerca de 10 vezes a massa de Júpiter para uma massa final, com um pouco de migração orbital para uma órbita mais próxima. No entanto, teremos uma idéia melhor disso nos próximos anos com novos modelos teóricos e depois de vermos mais da órbita do planeta. ”
O artigo da equipe pode ser encontrado aqui.
