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abr 27

Astrônomos descobrem discos estelares ao processar dados de arquivos do Hubble

As duas imagens na parte de cima revelam discos de detritos em torno de estrelas jovens, descobertas em dados de arquivo do Telescópio Espacial Hubble da NASA. As ilustrações em baixo de cada imagem descrevem a orientação dos discos de escombros. Créditos: NASA/ESA, R. Soummer, Ann Feild (STScI)

As duas imagens na parte de cima revelam discos de detritos em torno de estrelas jovens, descobertas em dados de arquivo do Telescópio Espacial Hubble da NASA. As ilustrações em baixo de cada imagem descrevem a orientação dos discos de escombros. Créditos: NASA/ESA, R. Soummer, Ann Feild (STScI)

Baseando-se em dados fornecidos pelo Telescópio Espacial Hubble, astrônomos aplicaram uma técnicas avançadas de processamento de imagem para obter fotos, no infravermelho próximo, de luz espalhada em cinco discos observados em torno de estrelas jovens, consultando o Arquivo Mikulski para Telescópios Espaciais. Estes discos de escombros são evidências reveladoras sobre exoplanetas recém-formados.

Mesmo que os astrônomos possam perder alguma coisa nas suas análises iniciais de dados, eles ainda podem fazer novas descobertas ao revisar dados anteriores com novas técnicas de processamento de imagem, graças à riqueza de informações armazenadas nos arquivo de dados do Hubble. Foi o que Rémi Soummer, membro do STScI (Space Telescope Science Institute) em Baltimore, Maryland, EUA, e a sua equipe fizeram recentemente durante uma busca por tesouros escondidos do legado do Hubble.

As estrelas inspecionadas em questão foram, inicialmente, observadas com o câmera de infravermelho e espectrômetro NICMOS (Near Infrared Camera and Multi-Object Spectrometer) do Hubble, com base em assinaturas obtidas pelo Telescópio Espacial Spitzer e pelo IRAS (Infrared Astronomical Satellite) que operou em 1983. Os dados arquivados forneceram pistas interessantes de que existiriam discos empoeirados em torno destas estrelas. Partículas diminutas de poeira que preenchem os discos podem espalhar a luz e torná-los visíveis. Mas quando o Hubble observou pela primeira vez estas estrelas, entre 1999 e 2006, não apareceram discos nas imagens [não processadas] do NICMOS.

Recentemente, com melhorias no processamento de imagem, incluindo algoritmos usados no software de reconhecimento facial, Soummer e a sua equipe analisaram novamente as imagens arquivadas. Desta vez, conseguiram ver inequivocamente os discos de detritos e até mesmo determinar as suas formas.

O instrumento NICMOS, que começou a recolher dados em 1997, tem sido uma tecnologia tão avançada que só agora é que a tecnologia terrestre começou a rivalizar com o seu poder. Dado que o Hubble está em operação há quase 24 anos, fornece um grande acervo de observações de alta qualidade.

Dean Hines (STScI) destacou:

Agora, com estas novas tecnologias de processamento de imagens, podemos voltar ao arquivo e realizar pesquisas de forma mais precisa do que era possível anteriormente com os dados do NICMOS.

Soummer complementou:

Estas descobertas aumentam o número de discos de detritos vistos em luz difusa de 18 para 23. Ao adicionar significativamente à população conhecida e ao mostrar a variedade de formas nestes novos discos, o Hubble pode ajudar os astrônomos a aprender mais sobre a formação e evolução dos sistemas planetários.

Teoriza-se que a poeira nos discos é produzida pela colisão entre pequenos corpos planetários tais como asteróides. Os discos de detritos são constituídos por partículas de poeira formadas a partir destas colisões de trituração. As partículas menores são constantemente sopradas para fora pela pressão da radiação estelar. Isto significa que devem ser continuamente repostas através de mais colisões. Este jogo de “carrinhos de choque” era comum no Sistema Solar há 4,5 bilhões de anos atrás. A Lua da Terra e o sistema de satélites em torno de Plutão são considerados subprodutos colisionais.

Christine Chen, especialista em discos de detritos, explicou:

HD 141943 é uma estrela particularmente interessante. Trata-se uma gêmea exata do nosso Sol visualisada durante a época da formação dos planetas terrestres do Sistema Solar.

O Hubble descobriu que a estrela exibe um disco assimétrico visto quase de lado. Esta assimetria pode ser evidência de que o disco está sendo gravitacionalmente esculpido pela força de um ou mais planetas invisíveis.

Marshall Perrin (STScI) acrescentou:

Como somos capazes de ver estes discos, vamos planear novas observações para estudá-los em mais detalhe, usando outros instrumentos do Hubble e outros telescópios terrestres.

Laurent Pueyo (STScI) comentou:

Também estamos trabalhando para implementar as mesmas técnicas como um método de tratamento padrão para o futuro Telescópio Espacial James Webb da NASA. Estes discos serão os principais alvos do Telescópio Webb.

A equipe de Soummer está apenas iniciando seu trabalho. Os próximos passos incluirão a pesquisa por estruturas nos discos que sugerem a presença de planetas.

Fonte

NASA: Astronomical Forensics Uncover Planetary Disks in NASA’s Hubble Archive

Artigo Científico

FIVE DEBRIS DISKS NEWLY REVEALED IN SCATTERED LIGHT FROM THE HST NICMOS ARCHIVE

._._.

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