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Primeira imagem de um planeta recém-nascido

Primeira imagem de um planeta recém-nascido
O exoplaneta nascente é o ponto brilhante à direita do centro da imagem, que está tapado pela máscara do coronógrafo utilizado para bloquear a luz ofuscante emitida pela estrela.[Imagem: ESO/A. Müller et al.]

Planeta bebê

O SPHERE, o instrumento caçador de planetas montado no telescópio VLT, no Chile, capturou a primeira imagem confirmada de um planeta formando-se no disco de poeira que rodeia uma estrela jovem.

O planeta mostra-se visível como um ponto brilhante situado à direita do centro - a esfera negra na imagem é um coronógrafo, que tapa o brilho da estrela para permitir observar seu entorno.

O exoplaneta nascente está abrindo seu espaço através do disco primordial de gás e poeira que rodeia a estrela PDS 70, ela também muito jovem. Apesar de seu estágio muito inicial, os dados sugerem que a atmosfera do planeta PDS 70b possui nuvens.

A análise mostra que o PDS 70b é um planeta gigante gasoso com uma massa de algumas vezes a massa de Júpiter. A superfície do planeta tem uma temperatura de cerca de 1000º C, o que o torna muito mais quente do que qualquer planeta do nosso Sistema Solar.

O planeta está aproximadamente a três bilhões de quilômetros de distância da sua estrela, o que equivale mais ou menos à distância entre Urano e o Sol.

Como enxergar um exoplaneta

Mesmo bloqueando a luz emitida pela estrela com o auxílio de um coronógrafo, o SPHERE ainda precisar usar estratégias de observação e técnicas de processamento de dados para conseguir obter o sinal emitido pelos tênues companheiros planetários situados em torno das jovens estrelas brilhantes, o que exige fazer observações em múltiplos comprimentos de onda e em momentos diferentes.

Para a extrair o fraco sinal do planeta, os astrônomos usam um método que tira partido da rotação da Terra. Em modo de observação, o instrumento SPHERE captura continuamente imagens da estrela durante um período de várias horas, enquanto o instrumento se mantém tão estável quanto possível. Deste modo, o planeta parece rodar lentamente, mudando de posição na imagem relativamente ao halo estelar.

Aplicando algoritmos numéricos, as imagens individuais são posteriormente combinadas de tal modo que todas as partes da imagem que parecem não se mover, tais como o sinal da estrela propriamente dita, são filtradas. Assim, ficamos apenas com as partes que aparentemente se movem - o que torna o planeta visível.

Bibliografia:

Discovery of a planetary-mass companion within the gap of the transition disk around PDS 70
Miriam Keppler et al.
Astronomy & Astrophysics
https://arxiv.org/abs/1806.11568

Orbital and atmospheric characterization of the planet within the gap of the PDS 70 transition disk
André Müller et al.
Astronomy & Astrophysics
https://arxiv.org/abs/1806.11567




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