Uma nova imagem de alta resolução feita pelo Atacama Large Millimeter/submillimeter Array, o ALMA, mostra um disco protoplanetário com uma região externa isolada composta de complicado sistema de finos anéis e vazios, ao invés de um anel largo e sem protuberâncias como é normal de se encontrar nesses discos. Um tipo de isolamento como esse nunca tinha sido visto antes e permitiu que um grupo de pesquisadores pudesse explicar com uma interpretação bem direta: um único planeta com cerca de 10 vezes a massa da Terra, está migrando e esculpindo as partículas de poeira do disco formando os múltiplos e estreitos anéis.
Encontrar conexões diretas entre os vazios vistos no disco protoplanetário e as propriedades dos planetas, abre uma nova janela para se investigar uma população de jovens planetas que são muito difíceis de serem detectados por qualquer outro método.
O ALMA tem visto uma grande quantidade de anéis e vazios em quase todos os discos protoplanetários que ele observa em alta resolução, sendo que a origem dessas estruturas permanece uma matéria de intenso debate. À medida que a qualidade das observações aumenta, as estruturas aneladas crescem em número e em complexidade, desafiando uma simples interpretação baseada nas origens planetárias. As novas observações do ALMA da HD 169142, um disco protoplanetário, localizado a 370 anos-luz de distância na constelação de Sagittarius, permitiu que a equipe liderada por Sebastian Perez, da Universidade de Santiago pudesse explicar a arquitetura complexa do anel protoplanetário com a presença de um único planeta de pouca massa.
Mesmo apesar de ter sido desenvolvido para evitar discos com evidência de vazios profundos e buracos, o DSHARP ALMA Large Program, revelou, menos de um ano atrás, alguns novos sistemas de anéis. Na ausência de um claro vazio que separa uma região externa, a superposição de múltiplos anéis devido a alguns planetas seria a explicação simples e clara para o que foi encontrado na HD 169142. Porém outra explicação pode ser dada, nesse sistema de anele m particular é possível interpretar a estrutura detalhada da região externa do disco protoplanetário, com a formação de um planeta de pouca massa, do tamanho de um mini Netuno. O fato do anel intermediário estar mais próximo do anel interno é a primeira evidência para a migração planetária nas observações do disco. O planeta se move para perto da estrela, encolhendo sua órbita, enquanto carrega parte do anel intermediário com ele.
“A alta fidelidade do ALMA nos ajuda a revelar uma subestrutura inesperada no anel externo de um sistema apesar de não ter anéis estreitos”, explica Sebastian Pérez, da Universidad de Santiago, e líder do artigo que relata a pesquisa. “A comunidade está avançando bem na interpretação desses anéis bem nítidos observados em sistemas planetários jovens. Aqui, um pequeno planeta interagindo com pequenas partículas de poeira, pode reproduzir esses anéis em isolamento, revelando suas propriedades de maneira indireta. Esse e outros experimentos similares abrem novas possibilidades para a caracterização de exoplanetas super novos”.
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