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Astrônomos detectam luz exozodiacal

Astrônomos detectam luz exozodiacal
Esta é a luz zodiacal vista da Terra, uma radiação brilhante em forma de triângulo facilmente observada em locais livres de luar forte e poluição luminosa. Esta fotografia foi tirada no Observatório de La Silla do ESO, no Chile. [Imagem: ESO/Y. Beletsky]

Luz zodiacal extrassolar

Uma equipe internacional de astrônomos detectou luz exozodiacal perto das zonas habitáveis de nove estrelas próximas.

Esta luz é composta da radiação estelar refletida por poeira criada a partir de colisões entre asteroides e dos restos da evaporação de cometas. A presença de tais quantidades de poeira nas regiões internas em torno de algumas estrelas poderá ser um obstáculo à obtenção de imagens diretas de planetas do tipo terrestre.

A luz zodiacal pode ser observada a partir de locais escuros e límpidos na Terra, apresentando-se como uma luz branca difusa e tênue no céu noturno, logo após o pôr do Sol ou antes do amanhecer. É criada pela luz solar refletida por pequenas partículas e parece estender-se até as proximidades do Sol. Esta radiação refletida não é apenas observada a partir da Terra mas pode ser vista de qualquer ponto do Sistema Solar.

A luz exozodiacal é a luz zodiacal em torno de outros sistemas estelares, e foi agora observada em nove de 92 estrelas observadas com o interferômetro do VLT (Very Large Telescope), no Chile.

Poeira velha

Contrariamente a observações anteriores, a equipe não observou poeira que dará mais tarde origem a planetas, mas sim poeira criada nas colisões entre pequenos planetas com alguns quilômetros de tamanho - os chamados planetesimais, que são objetos semelhantes a asteroides e cometas do Sistema Solar. É precisamente poeira desta natureza que está igualmente associada à luz zodiacal no Sistema Solar.

Para detectar poeira muito tênue próximo da estrela central ofuscante são necessárias observações de alta resolução com alto contraste. A interferometria - que combina a radiação coletada por diferentes telescópios ao mesmo tempo - feita no infravermelho é, até agora, a única técnica que permite que este tipo de sistemas seja descoberto e estudado.

"Detectar e caracterizar este tipo de poeira em torno de outras estrelas é uma maneira de estudar a arquitetura e evolução de sistemas planetários. Se queremos estudar a evolução de planetas do tipo terrestre próximos das suas zonas habitáveis, temos que observar a poeira zodiacal nessa região em torno de outras estrelas," diz Steve Ertel, do ESO e Universidade de Grenoble, na França.

Astrônomos detectam luz exozodiacal
Esta é uma concepção artística da luz exozodiacal, vista de um exoplaneta hipotético. [Imagem: ESO/L. Calçada]

Estrelas antigas

Ao analisar as propriedades das estrelas rodeadas por um disco de poeira exozodiacal, a equipe descobriu que a maior parte da poeira é detectada em torno de estrelas mais velhas.

Este resultado é bastante surpreendente e levanta algumas questões relativas aos sistemas planetários. Qualquer produção de poeira que conhecemos, causada por colisões de planetesimais, deveria diminuir com o tempo, uma vez que o número destes objetos vai reduzindo à medida que estes vão sendo destruídos.

A amostra dos objetos observados inclui também 14 estrelas para as quais houve já detecção de exoplanetas. Todos estes planetas encontram-se na mesma região onde a poeira dos sistemas mostra luz exozodiacal. A presença de luz exozodiacal em sistemas com planetas poderá, por isso, dificultar os estudos astronômicos de exoplanetas.

A emissão da poeira exozodiacal, mesmo a baixos níveis, torna muito mais difícil a detecção de planetas do tipo terrestre a partir de imagens diretas. A luz exozodiacal detectada deste rastreio é cerca de um fator 1000 mais brilhante do que a luz zodiacal observada em torno do Sol.

Bibliografia:

A near-infrared interferometric survey of debris-disc stars. IV. An unbiased sample of 92 southern stars observed in H-band with VLTI/PIONIER
Steve Ertel, Olivier Absil, Denis Defrere, Jean-Baptiste Le Bouquin, Jean-Charles Augereau, Lindsay Marion, Nicolas Blind, A. Bonsor, G. Bryden, Jeremy Lebreton, Julien Milli
Astronomy & Astrophysics
Vol.: To be published




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