Os ingredientes necessários para formar planetas rochosos podem ter surgido 100 milhões de anos após o Big Bang, de acordo com uma nova pesquisa da Universidade de Portsmouth. Isto colocaria o início da formação planetária notavelmente próximo do nascimento do universo, mesmo antes das primeiras galáxias terem surgido completamente.
Os cientistas há muito que pensam que os planetas demoram muito mais tempo a formar-se, com uma formação planetária significativa a começar há vários milhares de milhões de anos na história cósmica. As novas descobertas sugerem que as condições necessárias podem ter se desenvolvido muito antes.
Primeira estrela a semear o espaço com material planetário
Algumas estrelas primitivas eram extremamente massivas e as suas vidas terminaram em explosões violentas. Essas explosões estelares liberam grandes quantidades de elementos como carbono, oxigênio e ferro no gás circundante.
Conhecidas como “supernovas Pop III”, estas explosões serviram como a primeira grande fonte do universo dos elementos pesados necessários para formar planetas e, eventualmente, vida.
Daniel Whelan, do Instituto de Cosmologia e Gravitação da Universidade de Portsmouth, disse: “O nosso novo artigo, no qual o meu aluno de doutoramento Chris Jessop executou a primeira parte de uma série de simulações, mostra que os precursores dos planetas terrestres podem ter-se formado em torno de estrelas de baixa massa e vida longa, nos escombros das primeiras explosões cósmicas, 100 milhões de anos após o Big Bang.
“Para colocar isto em perspectiva, o Universo tem cerca de 13,8 mil milhões de anos, portanto isto é notavelmente cedo na história cósmica.”
Supernovas poderosas poderiam criar discos de formação de planetas
Um tipo particularmente energético de supernova Pop III, chamada supernova de instabilidade de pares, pode expelir elementos com mais de 100 vezes a massa do Sol durante uma única explosão.
Esse material poderia aumentar dramaticamente a abundância de elementos pesados em nuvens de gás próximas. À medida que a gravidade une essas nuvens ricas, elas podem formar discos que giram em torno de estrelas jovens, semelhantes ao disco de material que formou o nosso sistema solar.
Whalen disse: “Em nossas simulações computacionais do universo primitivo, encontramos um disco em torno de uma estrela jovem que era cerca de 70 por cento mais massiva que o Sol. Dentro desse disco, material sólido suficiente se acumulou para formar muitos blocos de construção de planetas com a massa da Terra, aproximadamente à mesma distância da estrela que a Terra está do Sol.
a água já estava lá
As simulações revelaram outra característica notável: o disco tinha um amplo suprimento de água.
“O mais surpreendente é que o disco também continha uma quantidade substancial de água, apenas algumas vezes menos do que a água disponível quando o nosso Sistema Solar se formou. Isto significa que qualquer planeta que se forme ali poderia potencialmente ter água semelhante à da Terra, que se pensa ter obtido a maior parte da sua água a partir de material deixado para trás durante o processo de formação planetária.
“As nossas descobertas sugerem que as condições para a formação de planetas podem ter existido muito antes do que se pensava anteriormente. Se assim for, levanta uma questão interessante: poderiam os mundos potencialmente habitáveis ter surgido ainda muito antes na história do Universo?”
As descobertas sugerem que planetas rochosos, e possivelmente mundos com algum material habitável, podem ter sido possíveis muito antes na história cósmica do que os cientistas esperavam.
O artigo é publicado em O Diário de Cartas Astrofísicas.
