Imagens infravermelhas do JWST mostram uma possível lacuna nos discos protoplanetários Tau 042021 e Oph 163131

Инфракрасные наблюдения позволили увидеть возможный разрыв в диске, связанный с рождением планеты

O Telescópio Espacial James Webb (JWST) trouxe um novo olhar para os “canteiros de obras” onde planetas podem surgir: dois discos protoplanetários, Tau 042021 e Oph 163131. Eles ficam a cerca de 450 e 480 anos-luz da Terra, nas constelações de Touro e Ofiúco, respectivamente.

Esses discos são feitos do material que sobra após a formação de uma estrela e, com o tempo, pode se transformar em planetesimais e depois em sistemas planetários completos. Aos poucos, o gás vai se dissipando sob a ação da radiação estelar, enquanto pequenos corpos - como asteroides e objetos gelados - acabam formando cinturões ou seguindo as órbitas de planetas.

As imagens foram obtidas com as câmeras NIRCam e MIRI do telescópio, que permitem observar os discos “de lado” (de perfil). Nessa geometria, parte da luz da estrela fica bloqueada pelo próprio disco, e a poeira acima e abaixo dele aparece iluminada por luz refletida. Os dados no infravermelho ajudam os astrônomos a acompanhar como poeira e gás se distribuem nesses ambientes, além de investigar sua composição.

Nas imagens, as cores vermelho, laranja e verde indicam diferentes moléculas - hidrogênio, monóxido de carbono e hidrocarbonetos aromáticos policíclicos - e também trazem informações sobre o tamanho das partículas de poeira. Além disso, observações do disco Oph 163131 feitas pelo ALMA apontam para uma lacuna no disco interno, o que pode ser um sinal de formação planetária, com um possível planeta limpando a região ao seu redor ao remover poeira.

As observações do JWST foram realizadas dentro do programa global General Observation (GO) nº 2562, Dust Settling and Grain Evolution in Edge-on Protoplanetary Disks. Estudar discos como esses ajuda a entender melhor como a própria Sistema Solar se formou e evoluiu, além de lançar luz sobre exoplanetas - cujo número conhecido hoje já chegou a 6153.

Os dados do Telescópio James Webb são complementados por observações no visível do Hubble e por medições em rádio do ALMA, o que permite uma visão mais completa da estrutura e da composição dos discos protoplanetários.