ALMA Observa Discos Protoplanetários Em Sistemas Estelares Binários

Usando dados do Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, ou ALMA, uma equipe de astrônomo encontrou interessantes geometrias orbitais em discos protoplanetários circumbinários.

Nas últimas duas décadas, milhares de planetas foram descobertos orbitando outras estrelas além do Sol. Alguns desses planetas orbitam duas estrelas, e por isso recebem o nome carinhos de Tatooine, o planeta de Luke Skywalker, no filme Star Wars.

Os planetas nascem em discos protoplanetários, mas a maior parte dos discos estudados são estrelas simples, sem ser binárias. Os exoplanetas Tatooine se formam em discos ao redor de estrelas binárias e esses discos são então chamados de discos circumbinários.

As órbitas das estrelas binárias podem torcer e inclinar o disco ao seu redor, resultando num disco circumbinário desalinhado com relação ao plano orbital das estrelas.

Os astrônomos querem aprender mais sobre essas geometrias típicas dos discos circumbinários, por isso esse tipo de estudo é importante.

Os astrônomos usaram os dados do ALMA para determinar o grau de alinhamento de 19 discos protoplanetários ao redor de estrelas binárias.

Os pesquisadores compararam os dados do ALMA dos discos circumbinários com uma dezena de planetas do tipo Tatooine que eles já tinham encontrado com o Telescópio Espacial Kepler da NASA.

Para a surpresa dos pesquisadores, eles descobriram que o grau com o qual as estrelas binárias e seus discos circumbinários são desalinhados depende fortemente do período orbital das estrelas.

Quanto mais curto o período orbital das estrelas binárias, é mais provável que o disco fique alinhado com a órbita. Contudo, estrelas binárias com períodos maiores que 1 mês tipicamente desalinham seus discos.

Os astrônomos observaram uma clara sobreposição entre os discos menores, orbitando estrelas binárias compactas e planetas circumbinários encontrados pela missão Kepler.

Pelo fato da missão primária do Kepler ter durado 4 anos, os astrônomos só foram capazes de descobrir planetas ao redor de estrelas binárias com períodos de 40 dias, e todos esses planetas estavam alinhados com as órbitas de suas estrelas.

A questão é se existiriam muitos planetas desalinhados do que o Kepler não encontrou.

Com o estudo atual feito com o ALMA, os astrônomos conseguiram mostrar que provavelmente não existe uma grande população de planetas desalinhados nos dados do Kepler, já que os discos circumbinários ao redor de estrelas binárias próximas são normalmente alinhados.

Ainda com base nesse trabalho, os astrônomos puderam concluir que o desalinhamento dos planetas ao redor de estrelas binárias mais afastadas entre elas, deveria existir e essa seria uma interessante população para ser pesquisada com outros métodos de descobrir exoplanetas, como o imageamento direto e a microlente gravitacional.

Fonte:

http://www.sci-news.com/astronomy/alma-protoplanetary-disks-binary-stars-08243.html

Sérgio Sacani

Sérgio Sacani

Formado em geofísica pelo IAG da USP, mestre em engenharia do petróleo pela UNICAMP e doutor em geociências pela UNICAMP. Sérgio está à frente do Space Today, o maior canal de notícias sobre astronomia do Brasil.

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