Uma equipe internacional de astrofísicos examinou os primeiros dados espectrais em discos protoplanetários.
Os pesquisadores analisaram as condições internasáreas desses discos onde se espera a formação de exoplanetas rochosos. Os primeiros resultados, apresentados em dois artigos, demonstram a diversidade das regiões rochosas de formação de planetas. Os discos variam desde ambientes ricos em compostos carbonáceos até aglomerados contendo dióxido de carbono e vestígios de água.
Como impressões digitais, vários produtos químicossubstâncias criam marcadores únicos e identificáveis em espectros infravermelhos coletados pelo Telescópio Espacial James Webb. Os cientistas usam esses dados para determinar a composição química das regiões em estudo, neste caso os discos protoplanetários.
Análise do espectro do disco protoplanetário da estrela GW Lup. Imagem: S. Grant et al., MPIA
Uma das áreas de estudo édisco interno quente de uma jovem estrela de baixa massa GW Lup. A análise mostrou que se trata de uma área "seca", na qual quase não há moléculas de água. Ao fazer isso, os pesquisadores encontraram moléculas contendo carbono e oxigênio, bem como, pela primeira vez em um disco protoplanetário, uma versão rara da molécula de dióxido de carbono contendo um isótopo pesado de carbono. A falta de água pode explicar o vazio ao redor da estrela central, uma região desprovida de gás, observam os cientistas.
Análise do espectro do disco protoplanetário da estrela J160532. Imagem: S. Grant et al., MPIA
No espectro de outro disco protoplanetário,em torno da estrela de baixa massa J160532, os cientistas descobriram gás hidrogênio quente e compostos de hidrogênio-carbono com uma temperatura de cerca de 230 ° C. O sinal espectral mais forte vem de moléculas quentes de acetileno, cada uma consistindo de dois átomos de carbono e dois átomos de hidrogênio.
Outros gases orgânicos não menos quentesAs moléculas são diacetileno e benzeno, descobertos pela primeira vez em um disco protoplanetário, e provavelmente também metano. A análise mostra que este disco contém mais carbono do que oxigênio. Tal mistura de composição química também poderia influenciar as atmosferas planetárias ali formadas.
Os pesquisadores observam que mesmo o primeiroos resultados da análise dizem que "James Webb" "abre uma era de ouro na astronomia". Pesquisas futuras ajudarão a aprender mais sobre as condições de formação dos planetas e encontrar aqueles em que a vida pode existir.
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Na capa: uma ilustração artística da diversidade de moléculas em um disco protoplanetário. Imagem: ALMA (ESO/NAOJ/NRAO) / MPIA