Já descobrimos muito neste universo. Planetas que orbitam estrelas em ângulos retos. Mundos proibidos que enganaram a morte. Explosões espaciais que desafiam qualquer explicação.
No entanto, o cosmos continua a nos surpreender.
O mais recente espetáculo, observado pelo Telescópio Espacial James Webb, é uma aglomeração de quase 150 objetos flutuantes no meio da Nebulosa de Órion, não muito longe de Júpiter em massa. Dezenas desses mundos estão orbitando uns aos outros. Os cientistas que os descobriram os chamaram de Objetos Binários de Massa de Júpiter, ou JuMBOs, e a razão de seu aparecimento é um mistério completo.
“Há algo errado com a nossa compreensão da formação planetária, da formação estelar - ou de ambas”, disse Samuel Pearson, cientista da Agência Espacial Europeia (ESA) que trabalhou nas observações que foram compartilhadas na última segunda-feira, 23, e que ainda não foram revistas por pares. “Eles não deveriam existir.”
A Nebulosa de Órion é uma região de formação estelar a 1.350 anos-luz da Terra, localizada no cinturão da constelação de Órion, no hemisfério norte. Faz tempo que ela é estudada por astrônomos, mas os cientistas envolvidos no novo estudo do telescópio Webb da área, também divulgado na segunda-feira, dizem que as novas imagens são “de longe” as melhores vistas até agora.
“Temos uma resolução melhor do que a do Hubble, mas agora no infravermelho”, disse Mark McCaughrean, conselheiro sênior para ciência e exploração da ESA. Ele disse que as últimas observações revelaram resmas de formação estelar e sistemas planetários incipientes de uma forma nunca vista antes.
As estrelas em nosso universo se formam quando nuvens gigantes de poeira e gás se aglutinam gradualmente sob a gravidade. Eventualmente, as regiões de uma nuvem tornam-se tão densas que comprimem átomos de hidrogênio e iniciam a fusão nuclear, formando o núcleo de uma estrela. Em áreas menos densas, uma versão mais diminuta da fusão - fusão de deutério - pode ocorrer em objetos menores. Estas são chamadas de anãs marrons ou, às vezes, “estrelas fracassadas”.
Os JuMBOs parecem ser uma classe menor de objetos gasosos. Embora as anãs marrons possam crescer até cerca de 13 vezes a massa de Júpiter, os novos objetos podem atingir cerca de metade da massa do planeta, com temperaturas de mais de 1.000 graus Fahrenheit (cerca de 538 graus Celsius). Eles estão separados por cerca de 200 vezes a distância entre a Terra e o Sol, orbitando um ao outro em trajetórias que levam mais de 20 mil anos para serem concluídas.
Se estivessem sozinhos no espaço, seriam mais fáceis de explicar. Mas o seu aparecimento em pares, 42 dos quais são vistos pelo telescópio Webb na Nebulosa de Órion, é desconcertante. De acordo com os modelos científicos existentes, não deveria ser possível formar objetos únicos tão pequenos diretamente a partir de nuvens de poeira e gás, muito menos em pares, disse Pearson. Mesmo que fossem planetas ejetados - expulsos violentamente de estrelas jovens por causa das forças gravitacionais - também não está claro por que haveria tantos pares.
“É como chutar uma xícara de chá pela sala e fazer com que todo o chá caia na xícara”, disse Pearson. “E depois fazer isso 42 vezes.”
A descoberta é “completamente inesperada”, disse Matthew Bate, professor de astrofísica teórica na Universidade de Exeter, na Inglaterra. Muitas estrelas, talvez até todas as estrelas, incluindo o nosso Sol, nascem aos pares. Mas à medida que os objetos binários diminuem de massa, tornam-se menos comuns, pois a sua atração gravitacional mais fraca faz com que se desfaçam mais facilmente. No entanto, a existência de JuMBOs “implica que podemos estar perdendo alguma coisa sobre como estes objetos de massa muito baixa se formam”, disse Bate.
Pearson espera chegar ao fundo do problema usando o telescópio Webb para separar a luz dos objetos, revelando de que são feitas as suas atmosferas gasosas e talvez como se formaram. Atualmente, disse ele, só pode deduzir evidências de metano e água neles.
Procurar JuMBOs em outras regiões de formação estelar também pode ajudar.
“Órion é realmente enorme e denso”, disse Pearson. “Será que descobrimos que a mesma coisa acontece em uma região esparsa? Isso pode nos dar uma pista sobre qual mecanismo de formação pode estar acontecendo.”
Até que esse mistério seja resolvido, os humanos podem maravilhar-se com a nova e valiosa vista da Nebulosa de Órion obtida pelo telescópio Webb.
“Quando eu era uma jovem estudante e estávamos apenas começando a usar sensores eletrônicos em telescópios, muitas vezes esperávamos com grande expectativa por cada ‘YAMOO’ - Yet Another Map of Orion (Mais um Mapa de Órion) - por causa dos detalhes notáveis e surpreendentes que cada novo detector revelava,” disse Heidi Hammel, cientista interdisciplinar da NASA para o telescópio e vice-presidente de ciência da Associação de Universidades para Pesquisa em Astronomia.
O telescópio Webb, disse ela, simplesmente “cumpriu de forma espetacular seu YAMOO”.
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