Descoberto Elias 2-24 b, planeta bebê com menos de 1 milhão de anos

A 450 anos-luz daqui, uma estrela jovem chamada Elias 2-24 abriga um segredo que está forçando os astrônomos a repensar como os planetas nascem. Orbitando essa estrela está Elias 2-24 b, um mundo com massa comparável à de Júpiter, mas com uma idade que desafia tudo o que a ciência acreditava saber: menos de 1 milhão de anos. Para colocar isso em perspectiva, é pelo menos cinco vezes mais jovem que qualquer planeta gigante descoberto antes.

Os modelos científicos atuais dizem que um planeta do tamanho de Júpiter deveria levar cerca de 5 milhões de anos para se formar à mesma distância que Júpiter fica do Sol. Quanto mais longe da estrela, mais tempo o processo deveria exigir. Elias 2-24 b, porém, orbita sua estrela a uma distância equivalente a 55 vezes a separação entre Terra e Sol — e ainda assim formou-se em menos de um milhão de anos. Lucas Cieza, professor do Instituto de Estudos Astrofísicos do Chile e coautor da pesquisa, reconheceu em comunicado da NASA que os modelos já tinham dificuldades para explicar os recordistas anteriores. Agora, disse ele, a descoberta mostra que mesmo os melhores modelos deixam de considerar processos importantes.

A história dessa descoberta começou uma década atrás, quando o observatório ALMA, no Chile, detectou uma lacuna no disco de gás e poeira que envolve a jovem estrela. Posteriormente, o Very Large Telescope, também no Chile, identificou um ponto de luz tênue naquela mesma região. Os astrônomos suspeitavam que poderia ser um planeta em formação, mas precisavam de confirmação. Andrea Bernardi, doutorando da Universidade Diego Portales, liderou uma equipe que analisou dados de arquivo de sete estrelas observadas pelo Observatório W. M. Keck, no Havaí. Todas possuíam discos com estruturas e lacunas sugestivas de planetas em formação.

Os pesquisadores usaram um coronógrafo — um instrumento que bloqueia o brilho intenso das estrelas para revelar objetos muito mais fracos que orbitam ao seu redor. Ao examinar observações de 2018 e 2020, encontraram o mesmo ponto luminoso em ambas. Ao combinar os registros e analisar o movimento ao longo do tempo, descobriram que o objeto se comportava como um planeta, não como uma estrela de fundo ou um artefato das imagens. Bernardi explicou que os planetas devem estar dentro das lacunas porque são eles que as esculpem — e foi exatamente lá que encontraram Elias 2-24 b.

Essa descoberta preenche um vazio importante na astronomia. A maioria dos cerca de 6 mil exoplanetas confirmados até agora foi descoberta pelo método de trânsito, que detecta uma queda no brilho de uma estrela quando um planeta passa à sua frente. Esse método, porém, tem dificuldades com planetas escondidos em grandes quantidades de poeira ou que orbitam muito longe de suas estrelas. Como resultado, quase todos os exoplanetas conhecidos têm bilhões de anos e estão próximos de suas estrelas. Essa limitação prejudica o desenvolvimento dos modelos de formação planetária, que dependem de observações diretas de sistemas jovens — exatamente o que Elias 2-24 b oferece.

Cieza observou que a galáxia produz novas estrelas e planetas continuamente, então há muitos em cada estágio de evolução. Em teoria, isso significa que podemos ver todo o processo, mas há uma grande lacuna no que a maioria dos telescópios consegue detectar. Encontrar mundos como Elias 2-24 b ajuda a preencher essa lacuna. Além de permitir que os pesquisadores investiguem os primeiros estágios da formação planetária, o sistema oferece uma espécie de máquina do tempo para compreender como nosso próprio Sistema Solar pode ter sido há bilhões de anos.

A descoberta também demonstra a importância de combinar observações de diferentes telescópios ao longo dos anos. Segundo Bernardi, a confirmação só foi possível porque os cientistas reuniram dados obtidos por instrumentos distintos. O planeta está no limite da capacidade de detecção dos equipamentos atuais, mas novos instrumentos mudarão isso. O Telescópio Espacial Nancy Grace Roman, da NASA, será equipado com um coronógrafo mais avançado, capaz de detectar planetas que hoje permanecem escondidos pelo brilho intenso de suas estrelas. Espera-se que permita observar mundos em órbitas menores, incluindo planetas com características semelhantes às de Júpiter. Cieza concluiu que é incrível que, com a tecnologia moderna, sejamos capazes de observar a formação de planetas em ação.