NASA, ESA, CSA, RALF CRAWFORD (STSCI)
MADRID 14 maio (EUROPA PRESS) -
O Telescópio Espacial James Webb confirmou a presença de gelo de água cristalina em um disco de detritos empoeirados que orbitam uma estrela semelhante ao Sol a 155 anos-luz de distância.
O termo gelo de água especifica sua composição, já que muitas outras moléculas congeladas também são observadas no espaço, como o gelo de dióxido de carbono ou "gelo seco". Em 2008, dados do Telescópio Espacial Spitzer, desativado pela NASA, sugeriram a possibilidade de água congelada nesse sistema, o que agora foi confirmado.
"O Webb detectou sem ambiguidade não apenas gelo de água, mas gelo de água cristalina, que também é encontrado em lugares como os anéis de Saturno e corpos gelados no Cinturão de Kuiper do nosso sistema solar", disse Chen Xie, principal autor do novo artigo e pesquisador associado da Universidade Johns Hopkins em Baltimore, Maryland, em um comunicado.
Toda a água congelada detectada pelo Webb é acompanhada por partículas finas de poeira em todo o disco, como pequenas "bolas de neve sujas". Os resultados foram publicados na quarta-feira na revista Nature.
Os astrônomos estão esperando há décadas por esses dados definitivos. "Quando eu era estudante de pós-graduação há 25 anos, meu tutor me disse que deveria haver gelo nos discos de detritos, mas antes do Webb, não tínhamos instrumentos sensíveis o suficiente para fazer essas observações", explicou a coautora Christine Chen, astrônoma associada do Space Telescope Science Institute em Baltimore. "O que é mais surpreendente é que esses dados se assemelham a outras observações recentes de telescópios de objetos do Cinturão de Kuiper em nosso próprio sistema solar."
O gelo de água é um componente vital dos discos que circundam estrelas jovens; ele desempenha um papel importante na formação de planetas gigantes e também pode ser transportado por corpos pequenos, como cometas e asteroides, para planetas rochosos totalmente formados. Agora que os pesquisadores detectaram gelo de água com o telescópio Webb, eles abriram a porta para que todos os pesquisadores estudem como esses processos se desenrolam de novas maneiras em muitos outros sistemas planetários.
ROCHAS, POEIRA E GELO AO SEU REDOR
A estrela, denominada HD 181327, é significativamente mais jovem que o nosso Sol. Estima-se que ela tenha 23 milhões de anos, em comparação com os 4,6 bilhões de anos do Sol mais maduro. A estrela é um pouco mais maciça que o Sol e mais quente, o que levou à formação de um sistema um pouco maior ao seu redor.
As observações do Webb confirmam uma lacuna significativa entre a estrela e seu disco de detritos, uma grande zona livre de poeira. Mais adiante, seu disco de detritos é semelhante ao Cinturão de Kuiper do nosso sistema solar, onde se encontram planetas anões, cometas e outros fragmentos de gelo e rocha (que às vezes colidem uns com os outros). Há bilhões de anos, nosso Cinturão de Kuiper provavelmente era semelhante ao disco de detritos dessa estrela.
"HD 181327 é um sistema muito ativo", disse Chen. Há colisões regulares e contínuas em seu disco de detritos. Quando esses corpos gelados colidem, eles liberam minúsculas partículas de gelo de água empoeirada, o tamanho perfeito para o Webb detectar.
ÁGUA CONGELADA: QUASE EM TODA PARTE
O gelo de água não está distribuído de forma homogênea nesse sistema. A maior parte dele é encontrada nas regiões mais frias e distantes da estrela. "A parte externa do disco de detritos é composta por mais de 20% de gelo de água", explicou Xie.
Quanto mais perto os pesquisadores olhavam, menos gelo de água encontravam. Em direção à parte central do disco de detritos, o Webb detectou cerca de 8% de gelo de água. Nessa área, é provável que as partículas de gelo de água sejam produzidas um pouco mais rapidamente do que são destruídas. Na área do disco de detritos mais próxima da estrela, o Webb não detectou quase nada. É provável que a luz ultravioleta da estrela vaporize as partículas de gelo de água mais próximas.
Também é possível que rochas conhecidas como planetesimais tenham água congelada presa em seu interior, algo que o Webb não consegue detectar. Essa equipe e muitos outros pesquisadores continuarão a procurar e estudar o gelo de água em discos de detritos e sistemas planetários em formação ativa em toda a nossa galáxia Via Láctea. "A presença de gelo de água facilita a formação de planetas", disse Xie. "Os materiais gelados também podem chegar a planetas terrestres, que podem se formar ao longo de 200 milhões de anos em sistemas como esse.
Os pesquisadores observaram a HD 181327 com o NIRSpec (espectrógrafo de infravermelho próximo) do Webb, que é extremamente sensível a partículas de poeira extremamente fracas que só podem ser detectadas do espaço.
Esta notícia foi traduzida por um tradutor automático