Astrônomos confirmaram Elias 2-24 b, o planeta mais jovem já conhecido. Com menos de um milhão de anos, ele ainda está dentro do disco de gás e poeira que envolve sua estrela hospedeira, em uma fase inicial de formação planetária.
O planeta tem aproximadamente a mesma massa que Júpiter e orbita uma estrela localizada a cerca de 450 anos-luz da Terra. A descoberta foi feita com observações arquivadas e o estudo foi publicado no periódico The Astrophysical Journal Letters.
Uma lacuna no disco
O sistema Elias 2-24 chamou a atenção dos astrônomos porque sua estrela ainda está cercada por gás, poeira, gelo e rochas — materiais a partir dos quais os planetas se formam. Nesse disco, foi observada uma lacuna que, de acordo com os modelos, pode ser aberta por um planeta em formação durante sua órbita.
“Os planetas deveriam ser encontrados dentro das lacunas, porque são eles que as esculpem. E foi exatamente onde encontramos Elias 2-24 b”, explicou Andrea Bernardi, doutorando da Universidad Diego Portales, no Chile, e líder da equipe responsável pelo estudo.
A confirmação resolve uma dúvida que durava cerca de dez anos. O ALMA, no Chile, havia identificado a lacuna no disco ao redor da estrela Elias 2-24. Depois, o Very Large Telescope (VLT), do Observatório Europeu do Sul, também no Chile, detectou um ponto de luz dentro da estrutura.
O desafio era explicar como um planeta com o tamanho de Júpiter poderia ter surgido tão cedo e tão longe da estrela. Os modelos atuais indicam que seriam necessários cerca de cinco milhões de anos para formar um planeta desse tamanho a uma distância equivalente à de Júpiter em relação ao Sol — pouco mais de cinco vezes a distância entre a Terra e o Sol.
Elias 2-24 b está aproximadamente 55 vezes mais distante de sua estrela do que a Terra está do Sol. Para verificar a natureza do ponto de luz, a equipe procurou registros do Observatório W. M. Keck, no Havaí, e encontrou o mesmo objeto em observações de 2018 e 2020. A análise do deslocamento do ponto indicou um comportamento compatível com o de um planeta, e não com uma falha de imagem ou uma estrela ao fundo.
Um planeta difícil de observar
A maior parte dos cerca de seis mil exoplanetas confirmados tem bilhões de anos e orbita relativamente perto de suas estrelas. Uma das principais técnicas de detecção procura trânsitos, quando um planeta passa diante da estrela e causa uma pequena redução no brilho observado.
Para planetas recém-formados, esse método é mais difícil. Eles podem estar envolvidos pelo material do disco que os formou e também podem orbitar muito longe de suas estrelas. Por isso, há poucas oportunidades de observar diretamente essa etapa.
“Os modelos de formação planetária já tinham dificuldades para explicar os recordistas anteriores de planeta mais jovem. Elias 2-24 b mostra que até mesmo nossos melhores modelos de formação planetária ainda estão deixando de considerar alguns processos importantes”, afirmou Lucas Cieza, professor do Instituto de Estudos Astrofísicos do Chile e coautor do estudo.
Antes de Elias 2-24 b, o recorde de planeta mais jovem era dividido por quatro mundos: dois orbitando PDS 70 e outros dois ao redor da WISPIT 2. Todos têm mais de cinco milhões de anos.
O Telescópio Espacial Nancy Grace Roman, da NASA, lançado em 30 de agosto, poderá ampliar a busca por planetas muito jovens. Seu coronógrafo poderá observar mundos que hoje são difíceis de detectar por causa do brilho de suas estrelas. A técnica usada para identificar Elias 2-24 b também poderá encontrar planetas em órbitas menores, incluindo análogos de Júpiter que atualmente são difíceis de observar diretamente.
