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Um novo observatório ainda em construção forneceu aos astrónomos importantes pistas na compreensão de um sistema planetário próximo, no sentido de sabermos como é que estes sistemas se formam e evoluem. Os astrónomos utilizaram o ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) e descobriram que os planetas que orbitam a estrela Fomalhaut são muito mais pequenos do que o inicialmente suposto.

A descoberta tornou-se possível graças às imagens ALMA extremamente nítidas de um disco, ou anel, de poeira que orbita Fomalhaut, situada a cerca de 25 anos-luz da Terra, e ajuda a resolver uma controvérsia que se gerou entre os primeiros observadores deste sistema. As imagens ALMA mostram que tanto os limites interiores como exteriores do disco de poeira fino estão muito bem delineados. Este facto, combinado com simulações de computador, levou os cientistas a concluir que as partículas de poeira permanecem no interior do disco devido ao efeito gravitacional de dois planetas - um mais próximo da estrela do que o disco e outro mais distante.

Fig.1: Anel de poeira em torno da brilhante estrela Fomalhaut obtida pelo ALMA.

Os seus cálculos também indicam o tamanho provável dos planetas - maiores que Marte mas não maiores que algumas vezes o tamanho da Terra. Estes valores são muito mais pequenos do que os astrónomos tinham inicialmente pensado. Em 2008, o Telescópio Espacial Hubble da NASA/ESA revelou o planeta interior, que na altura se pensou ser maior que Saturno, o segundo maior planeta do Sistema Solar. No entanto, observações posteriores com telescópios infravermelhos não conseguiram detectar o planeta.

Esta não detecção levou alguns astrónomos a duvidarem da presença do planeta na imagem Hubble. As observações do ALMA, a comprimentos de onda maiores que o visível, traçam os grãos de poeira maiores - com cerca de 1 milímetro de diâmetro - que não são deslocados pela radiação estelar. Estes grãos revelam de modo claro os limites nítidos do disco e a sua estrutura anelar, indicadores do efeito gravitacional dos dois planetas.

"Combinando as observações ALMA da estrutura anelar com modelos computacionais, podemos impor limites apertados à massa e à órbita de qualquer planeta que se encontre próximo do anel," disse Aaron Boley (Sagan Fellow, Universidade da Flórida, EUA), que liderou este estudo. "As massas destes planetas devem ser pequenas; caso contrário os planetas destruiriam o anel," acrescentou. O tamanho pequeno dos planetas explica por que é que não foram detectados anteriormente pelas observações infravermelhas, disse o cientista.

O estudo ALMA mostra que a largura do anel é mais ou menos 16 vezes a distância entre o Sol e a Terra, e a sua espessura é apenas um sétimo da largura. " O anel é ainda mais estreito e fino do que o que se pensava anteriormente," disse Matthew Payne, também da Universidade da Flórida.

"O ALMA pode estar ainda em construção, mas é já o telescópio mais poderoso do seu tipo. Este é apenas o início de uma nova e excitante era no estudo de discos e formação de planetas em torno de outras estrelas," conclui Bill Dent (ALMA, Chile), astrónomo do ESO e membro da equipa.

 Fig.1: Telescópio ALMA