Descobertos seis novos mundos à deriva num berço de estrelas

Uma equipa internacional com a participação do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA) utilizou o telescópio James Webb para encontrar objetos com massa equiparável à de planetas, mas soltos no espaço interestelar.

Conceção artística de planeta

Conceção artística de um planeta nómada, ou errante, com a nebulosa NGC 1333 apresentada em fundo.

Créditos: ESO/M. Kornmesser (planeta); ESA/Webb, NASA & CSA, A. Scholz, K. Muzic, A. Langeveld, R. Jayawardhana (fundo)

Uma equipa internacional, de que faz parte Koraljka Mužić, do Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA) e de CIÊNCIAS, utilizou o telescópio James Webb (JWST) para descobrir seis potenciais novos objetos com massa planetária no enxame de estrelas da nuvem molecular NGC 1333, na constelação do Perseu, a mais de 960 anos-luz. Nenhum deles tem menos de cinco vezes a massa de Júpiter, o que sugere que corpos mais leves serão raros ou mesmo inexistentes neste enxame. 

A Agência Espacial Europeia publica hoje a imagem mais nítida de NGC 1333 produzida a partir destas observações com o JWST realizadas em agosto de 2023. Os resultados científicos são apresentados num artigo já disponível na plataforma arXiv e que será publicado nos próximos dias na revista The Astronomical Journal

Quantos destes objetos de massa planetária existem livres no espaço interestelar? E como se formam? “As duas perguntas estão ligadas, porque os números destes objetos irão dizer alguma coisa sobre os seus processos de formação”, diz Koraljka Mužić, segunda autora do artigo. E acrescenta: “Descobrimos que os objetos de massa planetária são dez por cento da população total de objetos do enxame de estrelas em NGC 1333”.

Nebulosa NGC 1333
A Nebulosa NGC 1333, na constelação do Perseu, a 960 anos-luz, é uma nuvem de formação de estrelas aqui observada em 2005 na luz infravermelha com o telescópio espacial Spitzer.
Créditos: NASA/JPL-Caltech/Harvard-Smithsonian CfA

Pensa-se que os corpos de massa planetária (menos de 13 vezes a massa de Júpiter) poderão ter duas origens. Uma delas é formarem-se como as estrelas – pelo colapso gravitacional de matéria em nuvens densas e frias – mas não conseguirem reunir material suficiente para que no seu interior se atinjam as temperaturas necessárias à ignição de fusão nuclear. A outra origem será em comum com os planetas: em órbita de uma estrela, mas de onde terão sido depois catapultados pela interação com um planeta maior, ou por uma outra estrela próxima. Um e outro processo poderão gerar duas famílias de objetos de características diferentes.

A proporção de um corpo de massa planetária para cada dez mais massivos do que 13 “Júpiteres” é concordante com estudos noutros enxames, afirmam os autores. No entanto, os objetos que a equipa descobriu terão sido na sua maioria gerados pelo processo que produz as estrelas, e serão os de menor massa formados por essa via.

“O resultado mais importante é que não encontrámos objetos com massas mais pequenas do que cinco massas de Júpiter, apesar de tecnicamente ter sido possível encontrá-los”, acrescenta Koraljka Mužić. “Se os planetas mais pequenos são os mais comuns, segundo os estudos de planetas extra-solares, e também os mais fáceis de ejetar da sua órbita, então esperávamos ver mais destes objetos errantes de massa pequena.” A investigadora ressalva, no entanto, que não existem ainda simulações nem trabalhos teóricos que forneçam quantidades para comparação.

A equipa de investigadores avança a hipótese de que os processos gravitacionais que expulsam planetas das suas órbitas podem não ser tão eficazes neste enxame NGC 1333. “É expectável que a ejeção dos planetas dependa do ambiente, por exemplo, se houver uma densidade de estrelas maior, isso favorece as ejeções”, explica Koraljka Mužić. “Por isso queremos olhar para outros enxames mais densos, que têm maior densidade de estrelas, para ver se há alguma diferença.”

Esta equipa já estuda o enxame de estrelas em NGC 1333 desde 2009 com outros instrumentos no infravermelho, como o telescópio Subaru, no Havai, do Observatório Astronómico Nacional do Japão (NAOJ). Mas só agora, com a sensibilidade no infravermelho do telescópio James Webb, é possível encontrar corpos com menos de cinco vezes a massa de Júpiter, se de facto existirem.

 

Este tema foi destacado na National Geographic.

Sérgio Pereira, do Grupo de Comunicação de Ciência do IA, com DCI CIÊNCIAS
jcmsilva@ciencias.ulisboa.pt

Está disponível a edição de 2012 do JCR (Journal Citation Reports).

O trabalho de cinco investigadoras portuguesas foi distinguido no início de junho em Boston, nos EUA. O congresso mundial contou com mais de 800 cientistas de 50 países.

[Tec Labs]i – Potenciar a Inovação

“Os alunos da FCUL tiveram uma experiência única que não vão esquecer ao longo da sua vida académica e profissional”, denota Rui Ferreira, administrador do Tec Labs – Centro de Inovação da FCUL.

Visita de Estudo à nova Universidade de Lisboa

“[Viveu-se um ambiente] muito propício ao debate onde o intercâmbio de ideias e de boas práticas foram muito gratificantes e uma mais-valia para os participantes e oradores do evento”, declarou Luísa Cerdeira, pró-reitora da Universidade de Lisboa e presidente do FORGES.

Álvaro de Campos

TABACARIA

O Departamento de Informática da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa (DI-FCUL) vai organizar a 3 de julho deste ano a primeira edição do 

“Eu sempre gostei de fazer desenho geométrico e sempre me interessei pelos azulejos e seus painéis e pela calçada portuguesa pela sua beleza, pela arte, e porque têm potencialidades científicas, estéticas e didáticas praticamente ilimitadas”, conta o investigador do Grupo de Física-Matemática, distinguido recentemente com o Prémio Abordagem Inovadora “SOS Azulejo 2012”.

As bibliotecas do C4 e C8 têm horários alargados durante a época de exames de 1 a 29 de Junho.

Mestrados DBA 2013-2014

Investigadores do projeto “Climate Change Iniciative – Ocean Colour”

A equipa do projeto “Climate Change Iniciative – Ocean Colour” esteve reunida na FCUL, nos dias 21 e 22 de maio. Os investigadores avaliaram as ações em curso e discutiram alguns assuntos com a comunidade de end-users.

Jorge Manuel Ribeiro Rezende galardoado com o prémio “Abordagem Inovadora”

Intervenção na cerimónia de entrega dos Prémios 'SOS Azulejo' 2012:

Sessões dias 24 e 25 de junho 2013

"Gás de Xisto"?! Sim? Não? Porquê? Como? Onde?

Cerimónia de escritura do Instituto do Petróleo e do Gás

A transferência de conhecimento e tecnologia para a sociedade faz-se mediante o reforço das relações entre as comunidades científica e empresarial. Para J. M. Pinto Paixão, diretor da FCUL, esta é a oportunidade ideal para constituir parcerias suportadas no conhecimento e no exercício de uma cidadania plena.

Acções de Formação em Geologia na FCUL / 2013

Departamento de Geologia da FCUL

Informações sobre o procedimentos de escolha de ramo na Licenciatura em Geologia, 2013-14, do Departamento de Geologia da FCUL.

Alunos de Estatística Aplicada da FCUL

Atualmente, o uso e a aplicação da estatística têm a sua razão de ser não apenas na legitimação da indução, mas também na possibilidade de incorporar a incerteza nas suas conclusões: outro testemunho da sua proximidade ao real.

 

O Departamento de Informática (DI), da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa (FCUL), convida as empresas e instituições para o estabelecimento de Parcerias e a submeter propostas de trabalhos na área de Engenharia Informática e da Seguranç

Sessão de esclarecimento dia 31 de maio 2013, 11h, anfiteatro 2.4.16

Colocação por unidade curricular- informação atualizada

 

Conhece as reais causas das expulsões de 1947? Como eram as relações da Faculdade de Ciências com o Instituto Superior Técnico? Uma das últimas edições da FCUL procura responder a estas e a outras questões.

Alexandre Ribeiro, criador do jogo Fangz destacado recentemente na App Store dos EUA, voltou àquela que foi a sua instituição de ensino superior, a FCUL, para partilhar experiências, curiosidades e dificuldades vivenciadas ao longo da conceção do jogo, aproveitando para responder às dúvidas dos interessados.

Conferência por Isabel Sacramento Grilo, Department of Geological Sciences SDSU, San Diego, California. EUA.

No âmbito do Ano Internacional de Estatística, a Sociedade Portuguesa de Estatística (SPE)  e o Centro de Estatística e Aplicações da Universidade de Lisboa (CEAUL)  promovem uma

Visitantes e colaboradores do Dia Aberto em Ciências comentam a iniciativa que em 2013 reuniu cerca de 1400 pessoas, entre alunos do básico e secundário e seus professores.

Páginas