Cientistas descobriram quando estrelas jovens perdem a chance de adquirir planetas

Nem todas as estrelas têm a sorte de ter a sua própria ninhada de planetas. Podem surgir condições no Universo sob as quais os discos protoplanetários se espalham mais rápido do que os planetas podem se formar. Isto é bem ilustrado pela associação estelar Cygnus OB2, que foi observada por um grupo de astrónomos. Dependendo do ambiente, os discos protoplanetários são preservados em 1–40% das estrelas jovens, embora sejam todas da mesma idade.

A região Cygnus OB2, onde o brilho violeta é mostrado em raios X e o restante em luz infravermelha. Fonte da imagem: NASA

A associação estelar Cygnus OB2 está localizada a aproximadamente 4.600 anos-luz da Terra. Não é um aglomerado de estrelas porque a maioria das estrelas não está ligada pela gravidade e acabará por se espalhar por toda a galáxia (em aglomerados, as estrelas são mantidas juntas pela gravidade). A população da associação é representada principalmente por estrelas jovens e quentes, em torno de cada uma das quais deveria haver um disco protoplanetário. As próprias estrelas foram formadas a partir desse disco, e algo, e muitas vezes muito, sempre permanece supérfluo.

Ao mesmo tempo, a saturação do espaço na região Cygnus OB2 com estrelas jovens cria condições desconfortáveis ​​para discos de formação de planetas. A radiação intensa na faixa ultravioleta e de raios X faz com que o material dos discos evapore e seja levado embora. Este fenômeno é chamado de fotoevaporação: o gás no disco protoplanetário aquece e ioniza, e a pressão interna da radiação da estrela o empurra para fora do disco.

Em condições normais, estrelas como o nosso Sol podem dispersar um disco protoplanetário em 5–10 milhões de anos. Estrelas O e B quentes e brilhantes fazem isso em um período de tempo mais curto, não deixando nenhuma chance para a formação de planetas, mostra um novo estudo.

Os cientistas criaram uma imagem composta de Cygnus OB2 a partir de imagens do Observatório de Raios-X Chandra e do Observatório Infravermelho Spitzer. O Chandra mostra áreas de intensa emissão de raios X, enquanto o Spitzer revela poeira (discos) e estrelas.

A análise da imagem mostrou que estrelas menos massivas da associação, localizadas em um ambiente menos denso de vizinhos, possuem discos protoplanetários, que foram detectados em 40% das estrelas. Eles não são tão quentes a ponto de dispersar poeira e gás ao seu redor. Em grupos estelares mais densos, apenas 18% das estrelas tinham discos protoplanetários. Nos ambientes mais extremos e densos, apenas 1% das estrelas retêm discos protoplanetários. Quando há muitas estrelas, elas são brilhantes, quentes e localizadas próximas umas das outras, isso não contribui para a formação dos planetas e para a origem da vida. Mais uma moeda no tesouro do conhecimento sobre onde procurar vida no Universo. Existem tantas estrelas nele que os recursos observacionais só devem ser usados ​​​​após uma escolha muito cuidadosa.