Imagens diretas de planetas em nascimento mostram como era o Sistema Solar inicial segundo ESO

Uma equipe internacional de astrônomos observou diretamente dois planetas se formando ao mesmo tempo ao redor da estrela jovem WISPIT 2. O sistema apresenta um disco extenso de gás e poeira com anéis e lacunas claras, o que corresponde aos modelos teóricos do estágio inicial do Sistema Solar. A detecção ocorreu com instrumentos do Observatório Europeu do Sul no Chile e foi anunciada em publicação científica recente.

Os pesquisadores destacam que a estrutura observada fornece a visão mais próxima disponível do passado do próprio Sistema Solar. A estrela WISPIT 2, localizada na constelação de Águia, ainda mantém um disco protoplanetário ativo onde o material se aglomera para dar origem a novos mundos.

• WISPIT 2b foi detectado anteriormente e possui massa cerca de cinco vezes superior à de Júpiter.
• Ele orbita a estrela a uma distância equivalente a aproximadamente 60 vezes a órbita da Terra ao redor do Sol.
• WISPIT 2c, agora confirmado, apresenta massa ainda maior e fica mais próximo da estrela central.
• Ambos são classificados como gigantes gasosos, semelhantes a Júpiter e Saturno em composição.

Detalhes da detecção dos novos planetas

Os astrônomos confirmaram a existência de WISPIT 2c com o uso de dois instrumentos avançados acoplados ao Very Large Telescope. O instrumento SPHERE capturou imagens diretas do objeto, enquanto o GRAVITY+ forneceu dados que validaram sua natureza planetária através de medições precisas de movimento. Sem a atualização recente do GRAVITY+, a detecção de um planeta tão próximo da estrela não teria sido possível com clareza equivalente.

A equipe internacional envolveu pesquisadores da Universidade de Galway, na Irlanda, e do Instituto Max Planck de Física Extraterrestre, na Alemanha. Chloe Lawlor, doutoranda e autora principal, liderou o trabalho que permitiu distinguir os sinais dos planetas em meio ao disco turbulento de material.

O disco ao redor de WISPIT 2 se destaca por seu tamanho maior e pela organização mais definida em comparação com outros sistemas observados anteriormente. Anéis de poeira e espaços vazios indicam regiões onde a gravidade dos protoplanetas já removeu ou aglomerou grande parte do gás e da poeira circundante.

Estrutura do disco protoplanetário em formação

O processo de formação planetária começa com partículas de poeira e gás que colidem e se unem gradualmente por atração gravitacional. Quando esses aglomerados alcançam massa suficiente, formam-se protoplanetas que continuam a crescer ao limpar o material ao seu redor. No caso de WISPIT 2, os dois planetas já criaram lacunas visíveis no disco, deixando anéis bem delimitados de material remanescente.

Essa configuração com múltiplas lacunas sugere que o sistema ainda está em fase ativa de construção. Os pesquisadores identificaram pelo menos uma lacuna adicional mais distante da estrela, onde o espaço é mais estreito e menos profundo. A suspeita é de que um terceiro planeta, possivelmente com massa semelhante à de Saturno, esteja em processo de formação nessa região.

Imagens captadas pelo telescópio VISTA complementam as observações do VLT ao mostrar o campo estelar ao redor de WISPIT 2. O conjunto de dados permite mapear com precisão a posição da estrela e as estruturas do disco em diferentes comprimentos de onda.

Comparação com o passado do Sistema Solar

O sistema WISPIT 2 reproduz as condições descritas pelos modelos de formação do Sistema Solar há cerca de 4,5 bilhões de anos. Naquela época, o Sol jovem estava cercado por um disco similar de gás e poeira que gradualmente se transformou nos planetas conhecidos hoje. A observação atual oferece uma oportunidade rara de estudar esse processo em tempo real em outro sistema estelar.

Apenas um caso anterior registrou dois planetas se formando simultaneamente, o sistema PDS 70. No entanto, o disco de WISPIT 2 apresenta dimensões e organização superiores, o que torna o novo achado particularmente valioso para entender a evolução completa de sistemas planetários. Os gigantes gasosos detectados compartilham características com os planetas externos do Sistema Solar em sua fase inicial.

Os pesquisadores planejam continuar as observações com o futuro Extremely Large Telescope, ainda em construção no deserto do Atacama. Esse instrumento deve permitir imagens diretas mais nítidas do possível terceiro planeta e detalhes adicionais sobre o movimento do material no disco.

Próximos passos na investigação do sistema

A confirmação de mais planetas em formação depende de novas sessões de observação com equipamentos de alta resolução. Os dados atuais já indicam que o disco continua a evoluir, com o material remanescente se organizando em estruturas que podem dar origem a mundos adicionais. A equipe pretende refinar as estimativas de massa e órbita dos objetos já identificados.

Essa descoberta reforça o papel dos telescópios terrestres de grande porte no estudo de exoplanetas em estágios iniciais. As imagens diretas obtidas representam um avanço significativo na capacidade de visualizar processos que, no Sistema Solar, ocorreram bilhões de anos atrás sem registro direto.

Os resultados contribuem para o entendimento geral de como sistemas planetários se organizam a partir de discos protoplanetários. A presença simultânea de dois gigantes gasosos em diferentes distâncias da estrela central oferece um laboratório natural para testar teorias sobre migração planetária e interação gravitacional durante a formação.