O início do nascimento de planetas em um sistema estelar binário observado

Observações do ALMA de poeira nos discos ao redor do SVS13 Crédito: IAC

Modelos de formação de planetas sugerem que os planetas se formam pela lenta agregação de partículas de gelo e poeira em discos protoplanetários ao redor de estrelas em formação.

Normalmente, esses modelos consideram apenas estrelas simples, como o Sol. No entanto, a maioria das estrelas forma sistemas binários, nos quais duas estrelas giram em torno de um centro comum. Muito pouco ainda se sabe sobre como os planetas nascem em torno desses importantes sistemas estelares gêmeos, nos quais a interação gravitacional entre as duas estrelas desempenha um papel essencial.

?Nossos resultados revelaram que cada estrela tem um disco de gás e poeira ao seu redor e que, além disso, um disco maior está se formando ao redor de ambas as estrelas?, diz Ana Karla Díaz-Rodríguez, pesquisadora do IAA-CSIC e do Reino Unido. Centro Regional ALMA (UK-ARC) da Universidade de Manchester, que lidera o trabalho.

O disco externo mostra uma estrutura espiral que está alimentando a matéria nos discos individuais, e em todos eles sistemas planetários podem se formar no futuro. Esta é uma evidência clara da presença de discos em torno de ambas as estrelas e da existência de um disco comum em um sistema binário.

O sistema binário SVS 13, composto por dois embriões estelares com massa total semelhante à do Sol, está relativamente próximo de nós, a cerca de 980 anos-luz de distância na nuvem molecular de Perseu permitindo seu estudo detalhado. As duas estrelas do sistema estão muito próximas uma da outra, com uma distância de apenas cerca de noventa vezes a distância entre a Terra e o Sol.

O trabalho possibilitou estudar a composição de gás, poeira e matéria ionizada no sistema. Além disso, quase trinta moléculas diferentes foram identificadas em torno de ambas as protoestrelas, incluindo treze moléculas orgânicas complexas precursoras da vida (sete delas detectadas pela primeira vez neste sistema). ?Isso significa que quando os planetas começarem a se formar em torno desses dois sóis, os blocos de construção da vida estarão lá?, diz Ana Karla Díaz-Rodríguez (IAA-CSIC / UK-ARC).

A equipa científica utilizou as observações do SVS 13 obtidas pelo VLA ao longo de trinta anos, juntamente com novos dados do ALMA, e acompanhou o movimento de ambas as estrelas ao longo deste período, o que permitiu traçar a sua órbita, bem como o geometria e orientação do sistema, juntamente com muitos parâmetros fundamentais, como a massa das protoestrelas, a massa dos discos e sua temperatura.

“No IAA começamos a estudar este sistema há vinte e cinco anos. Ficamos surpresos quando descobrimos que o SVS 13 era um rádio binário, porque apenas uma estrela é vista no óptico. Normalmente, embriões estelares são detectados no rádio, mas eles só se tornam visíveis no final do processo de gestação. Nós projetamos vários experimentos para obter mais detalhes e descobrir se em tal caso alguma das estrelas poderia formar planetas. Agora vimos que ambas as estrelas são muito jovens, e que ambas podem formar planetas”, diz Guillem Anglada, pesquisador do Instituto de Astrofísica da Andaluzia (IAA-CSIC) que coordena os estudos do SVS 13.

O SVS 13 tem gerado muito debate na literatura científica, pois alguns estudos o consideram extremamente jovem e outros o consideram em estágio mais avançado. Este novo estudo, provavelmente o estudo mais completo de um sistema estelar binário em formação, não apenas esclarece a natureza das duas protoestrelas e seu ambiente, mas também fornece parâmetros cruciais para testar simulações numéricas dos estágios iniciais de sistemas binários e múltiplos. formação.


Publicado em 12/03/2022 21h22

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