Pesquisadores conseguiram identificar, usando o telescópio James Webb, da Nasa, um disco de gás e poeira, ao redor de uma estrela jovem de massa muito pequena, com o maior número de moléculas com carbono já visto até hoje em formações como essa.
Estrelas do tamanho do nosso Sol não são as mais comuns na Via Láctea. Outras muito menores são mais numerosas e abrigam os planetas mais rochosos da galáxia, que estão sendo estudados por cientistas que buscam locais capazes de abrigar vida.
Novas pesquisas estão fornecendo informações sobre como planetas se formam ao redor dessas pequenas estrelas, chamadas estrelas de menor massa (VLMS, na sigla em inglês), mostrando como a química nos discos de gás e poeira que envolvem os planetas em formação são muito diferentes daquela observada ao redor de estrelas como o Sol.
Um dos problemas é que esses discos de estrelas de massa muito baixa são menores e mais fracos, o que aumenta a dificuldade em estudá-los.
Mas, o telescópio James Webb conseguiu juntou dados de um disco protoplanetário ao redor de uma estrela recém-nascida —de 1 a 2 milhões de anos— e de massa muito baixa chamada ISO-Chal 147. Sua massa é cerca de 11% a do Sol, e seu diâmetro cerca de 43% dele, com uma luminosidade de cerca de 2%. Ela está localizada a aproximadamente 625 anos-luz da Terra. Um ano-luz corresponde à distância que a luz viaja em um ano: 9,5 trilhões de quilômetros.
As observações do telescópio mostraram que o gás no disco protoplanetário —ingrediente para futuros planetas— é rico em carbono, sem evidência de vapor de água, ao contrário dos discos de estrelas recém-nascidas que se parecem com o Sol, abundantes em vapor.
Foram encontrados 13 tipos diferentes de moléculas com carbono, o que compõe a mais rica química de hidrocarbonetos já vista em um disco protoplanetário.
Além disso, os pesquisadores detectaram etano (C2H6) pela primeira vez fora do sistema solar. Também foram encontrados etileno (C2H4), propino (C3H4) e o radical metil (CH3).
"O Webb nos permitiu entender que essas moléculas de hidrocarbonetos não são apenas diversas, mas também abundantes. É incrível que agora possamos ver a dança dessas moléculas nos berços planetários. É um ambiente formador de planetas muito diferente do que costumamos pensar", diz o astrofísico Aditya Arabhavi, da Universidade de Groningen, na Holanda, principal autor do estudo publicado, nesta quinta-feira (6), na revista Science.
Além disso, com a revelação da riqueza em carbono no disco, é de se esperar que o resto dos materiais sólidos existentes tenham pouco carbono, o que, por fim, pode levar a também planetas pobres em carbono —tal qual é a Terra.
"Um planeta basicamente requer, entre outras coisas, água em estado líquido para ter uma atmosfera propícia para ser habitável", afirma Arabhavi. "Embora possamos esperar que os diferentes ambientes de discos VLMS tenham uma forte influência na composição planetária e, portanto, na habitabilidade, é difícil prever se isso torna os locais menos propensos a serem habitáveis", acrescentou.
Os discos ao redor de estrelas nascentes parecidas com o Sol contêm muito mais material do que essas menores, tornando essas estrelas maiores mais propensas a ter planetas de gás gigantes ao seu redor, como Júpiter e Saturno.
"Elas são as estrelas mais comuns da Via Láctea", afirmou o astrofísico Thomas Henning, do Instituto de Astronomia Pax Planck, na Alemanha, acerca das estrelas de pouca massa. "Esses são no momento o objeto das buscas por planetas rochosos, porque são mais fáceis de se encontrar ao redor dessas estrelas", disse.
Os pesquisadores pretendem expandir o estudo para outros discos de estrelas de massa muito baixa e entender quão comuns são regiões formadoras de planetas ricas em carbono.
"A expansão de nosso estudo também nos permitirá entender melhor como essas moléculas podem se formar", diz Henning.
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