A ciência de como os sistemas solares começam
A impressão deste artista do Sistema Solar mostra os tamanhos, mas não as distâncias, dos planetas em escala. Crédito da imagem: União Astronômica Internacional/Martin Kornmesser.
De uma história especulativa à ciência sólida!
As novas imagens do ALMA mostram o disco com detalhes sem precedentes, revelando uma série de anéis concêntricos empoeirados brilhantes e lacunas escuras, incluindo características intrigantes que sugerem que um planeta com uma órbita semelhante à da Terra está se formando ali.
– Sean Andrews
A questão de onde vêm os sistemas solares já foi cientificamente respondida e verificada.
A jovem protoestrela M17-SO1, fotografada com o telescópio Subaru. Crédito da imagem: Subaru/NAOJ.
Nas profundezas das nebulosas formadoras de estrelas, regiões densas de gás colapsam para se tornarem quentes e densas em seus centros.
30 discos protoplanetários, ou proplyds, fotografados pelo Hubble na Nebulosa de Órion. Crédito da imagem: NASA/ESA e L. Ricci (ESO).
Essas regiões centrais brilham primeiro em luz infravermelha, enquanto o material ao redor do centro se transforma em forma de disco.
A jovem estrela 2MASS J16281370–2431391 está rodeada por um disco de gás e poeira visto quase de lado: um disco protoplanetário. Crédito da imagem: Digitized Sky Survey 2/NASA/ESA.
O disco gira e pequenas densidades de imperfeições se formam dentro dele. Nas regiões mais densas, a massa começa a se aglomerar, criando os primeiros protoplanetas.
Discos protoplanetários podem ser vistos em dados de arquivo do Hubble e vêm em uma variedade de geometrias em torno de estrelas jovens e protoestrelas. Crédito da imagem: NASA/ESA, R. Soummer, Ann Feild (STScI).
À medida que o tempo passa, esses planetas infantis acumulam mais e mais matéria, limpando suas órbitas e criando grandes lacunas no disco protoplanetário.
Lacunas, aglomerados, formas espirais e outras assimetrias mostram evidências de formação de planetas no disco protoplanetário em torno de Elias 2–27. Crédito da imagem: L. Pérez / B. Saxton / MPIfR / NRAO / AUI / NSF / ALMA / ESO / NAOJ / NASA / JPL Caltech / WISE Team.
Enquanto isso, o colapso gravitacional faz com que a protoestrela central aqueça.
O disco protoplanetário em evolução, com grandes lacunas, em torno da jovem estrela HL Tauri. Imagem ALMA à esquerda, imagem VLA à direita. Crédito da imagem: Carrasco-Gonzalez, et al.; Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF.
Uma vez que um limiar crítico é alcançado, a fusão nuclear começa no núcleo estelar e a protoestrela se torna uma estrela de pleno direito.
Quando a fusão nuclear se inflama, a radiação ultravioleta funciona para explodir qualquer material protoplanetário remanescente. Crédito da imagem: NASA/ESA, J. Bally (Universidade do Colorado, Boulder, CO), H. Throop (Southwest Research Institute, Boulder, CO), C.R. O'Dell (Vanderbilt University, Nashville, TN).
É então uma corrida para os protoplanetas crescerem o mais rápido possível e se agarrarem ao material que acumularam, enquanto a radiação da estrela central trabalha para queimar tudo e ejetá-lo.
A distância da jovem estrela central determina o tipo de material presente. O fluxo de calor e energia muda tudo nesses sistemas. Crédito da imagem: K. Zhang no grupo de pesquisa de G. A. Blake, de Geoffrey A. Blake & Edwin A. Bergin, Nature 520, 161–162 (09 de abril de 2015).
Enquanto isso, as interações gravitacionais causam ejeções ou fusões, deixando apenas alguns planetas.
Quando chega o dia de hoje, tudo o que podemos ver são os sobreviventes do sistema solar.
Tanto o Kepler 62 quanto os sistemas planetários internos do Sol provavelmente eram mais ricos no passado. Tudo o que podemos ver hoje são os sobreviventes. Crédito da imagem: NASA Ames/JPL-Caltech.
Principalmente Mute Monday conta a história de um único fenômeno astronômico ou objeto em sua maioria visual, limitado a não mais de 200 palavras.
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