Uma equipa internacional, da qual fez parte o Instituto de Astrofísica e Ciências do Espaço (IA), utilizou o telescópio James Webb para encontrar objectos com massa equiparável à de planetas, mas à deriva no espaço interestelar. E encontrou seis novos corpos num berço de estrelas numa nebulosa a 960 anos-luz.

“Qual é a massa mínima com que um corpo pode nascer nos berços das estrelas, nas nebulosas de gás molecular?”, começa por questionar o IA em comunicado. “Na sua procura por objectos cada vez menos massivos e menos quentes do que as estrelas, os astrónomos já descobriram corpos que têm menos do que dez vezes a massa de Júpiter. Esta massa é equiparável às dos planetas extra-solares gigantes, com a diferença de não estarem em órbita de nenhuma estrela”, acrescenta a nota.

Agora, esta equipa internacional, da qual faz parte a investigadora do IA e da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa Koraljka Mužić, descobriu seis potenciais novos objectos com massa planetária no enxame de estrelas da nuvem molecular NGC 1333, na constelação do Perseu, a mais de 960 anos-luz. De acordo com o comunicado do IA, “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”.

Ao mesmo tempo, a Agência Espacial Europeia (ESA, na sigla em inglês) publicou esta terça-feira a imagem mais nítida da NGC 1333 produzida a partir das observações com o telescópio James Webb realizadas em Agosto de 2023. Os resultados serão publicados em breve num artigo na revista The Astronomical Journal.

Koraljka Mužić, segunda autora do artigo, destaca, em comunicado, a importância de quantificar os objectos de massa planetária que existem livres no espaço interestelar para compreender os seus processos de formação. “Descobrimos que os objectos de massa planetária são 10% da população total de objectos do enxame de estrelas em NGC 1333”, afirma.

Duas origens

O comunicado do IA frisa que a comunidade científica acredita que os corpos de massa planetária 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 interacção com um planeta maior, ou por uma outra estrela próxima. Um e outro processo poderão gerar duas famílias de objectos de características diferentes.”

A equipa acredita que os objectos agora descobertos terão sido na sua maioria gerados pelo processo que produz as estrelas, avançando com a hipótese de que os processos gravitacionais que expulsam planetas das suas órbitas podem não ser tão eficazes em NGC 1333. “É expectável que a ejecção dos planetas dependa do ambiente, por exemplo, se houver uma densidade de estrelas maior, isso favorece as ejecções”, explica Koraljka Mužić. “Por isso queremos olhar para outros enxames mais densos, que têm maior densidade de estrelas, para ver se há alguma diferença.”

Os objectos encontrados em NGC 1333 “são muito jovens”, tendo “no máximo três milhões de anos”, nota o comunicado do IA, acrescentando que estes “mundos têm pouco em comum com Júpiter”. “Para além de não orbitarem uma estrela, a sua temperatura à superfície pode chegar aos 1700° C. Mas pouco se sabe ainda sobre a sua composição química.”

O principal objectivo dos investigadores, no futuro, é portanto encontrar sinais e informações que contem algo sobre a origem destes novos mundos.