O Sol nasceu há cerca de 4500 milhões de anos, a partir de uma nuvem fria de gás e poeira interestelar que entrou em colapso devido à sua própria gravidade. Um disco de poeira formou-se à volta da jovem estrela, a partir do qual a Terra e os outros planetas, assim como os cometas e os asteróides, se formaram mais tarde.

Este mesmo processo pode ser observado noutras estrelas jovens. Para isso, detecta-se a emissão infravermelha proveniente das jovens estrelas e dos discos protoplanetários que as circundam. Contudo, até agora, a instrumentação disponível não permitia estudar a distribuição dos diferentes componentes da poeira destes discos, pois não tinha a capacidade de separar regiões distintas nos discos.

Pela primeira vez, observações com o VLTI (ESO) permitiram espreitar directamente as regiões mais interiores dos discos de poeira à volta de estrelas jovens nossas vizinhas, até ao local onde se espera que planetas como a Terra se estão a formar, ou virão a formar-se.

As observações, realizadas por uma equipa liderada por R. van Boekel (Universidade de Amsterdão, Holanda), combinaram a radiação capturada por dois telescópios de 8,2 m do VLT, separados por cem metros, e alcançaram uma resolução de 0,02 segundos de arco. A emissão infravermelha da região mais interior e mais exterior dos discos de poeira à volta de três estrelas jovens foi detectada separadamente. Os espectros correspondentes providenciaram informação crucial sobre a composição química da poeira dos discos e o tamanho médio dos grãos.

Sabe-se que a maioria dos discos de poeira à volta das estrelas recém-formadas é composta por silicatos. Na nuvem molecular onde se formam as estrelas, esta poeira encontra-se no estado amorfo, ou seja, os átomos e as moléculas estão ligados de forma caótica e os grãos são pequenos, tipicamente com 0,0001 mm de diâmetro. Contudo, perto da jovem estrela, onde a temperatura e a densidade são mais elevadas, a poeira no disco circum-estelar tende a agrupar-se e os grãos vão aumentando de tamanho. Como a poeira é aquecida pela radiação da estrela, as moléculas vão reagrupando-se em padrões geométricos, formando cristais.

Assim, a poeira do disco nas regiões mais próximas da estrela transforma-se dum estado primitivo, de pequenos grãos amorfos, num estado processado, de grãos maiores e cristalinos. As observações de espectros no infravermelho permitem distinguir se a poeira é primitiva ou processada. Até agora, as observações mostravam uma mistura de material primitivo e processado, não sendo possível dizer onde residem uns e outros.

As observações realizadas com o VLTI são as primeiras a obter espectros de alta resolução de diferentes regiões dos discos protoplanetários. Em duas estrelas - HD 144432 e HD 163296 - a poeira na região mais interior do disco está bastante processada, enquanto que na região mais externa, encontra-se ainda num estado quase primitivo. Na outra estrela, HD142527, a poeira está processada em todo o disco; na região central deste disco, está extremamente processada, o que é consistente com uma poeira completamente cristalina.

Uma importante conclusão é que os silicatos cristalizados, necessários para a formação dos planetas rochosos (como a Terra) estão presentes no disco circum-estelar desde muito cedo na história do sistema estelar. Pode-se então inferir que a presença de planetas rochosos é provavelmente comum em sistemas planetários extra-solares.

Estas observações têm ainda implicações no nosso conhecimento sobre cometas. Pelo menos alguns cometas do nosso Sistema Solar contêm poeira primitiva e poeira processada. Se os cometas se formaram na região mais exterior do Sistema Solar, onde a temperatura sempre foi bastante baixa, então como se processou a poeira que os cometas contêm?

As observações do VLTI vêm apoiar a teoria segundo a qual a poeira processada foi transportada para as regiões mais exteriores do disco através da turbulência no denso disco circum-estelar. Esta teoria implica que os cometas de longo período, que por vezes nos visitam vindos dos confins do nosso Sistema Solar, são objectos primitivos, do tempo em que a Terra e os outros planetas ainda não se tinham formado. O seu estudo providenciará um acesso directo à matéria original a partir da qual o Sistema Solar se formou.

Fonte da notícia: http://www.eso.org/outreach/press-rel/pr-2004/pr-27-04.html