Ao longo das últimas décadas, os astrónomos construíram um cenário bastante completo para a formação planetária, desde minúsculas partículas de poeira que se aglomeram até ao aparecimento de esferas rochosas com milhares de quilómetros de diâmetro, como a nossa Terra, ou gigantes gasosos ainda maiores, como Júpiter. Os elementos-chave desse cenário baseiam-se em simulações e medições, mas as observações diretas têm permanecido notoriamente ausentes. Agora, uma equipa de astrónomos liderada por Myriam Benisty, do Instituto Max Planck de Astronomia, captou uma nova imagem única da formação planetária em ação: tirada com o observatório ALMA, no Chile, a imagem mostra as interações do planeta WISPIT 2b, um gigante gasoso com cinco vezes a massa de Júpiter, com o gás circundante do seu local de nascimento.

Discos protoplanetários e as suas estruturas

Os planetas nascem em discos protoplanetários constituídos por gás e poeira, que surgem naturalmente em torno de estrelas recém-formadas. Os planetas formam-se quando a poeira dentro desses discos se aglomera. Numa primeira fase, o resultado são seixos maiores, que, por sua vez, se aglomeram ainda mais para formar planetesimais com tamanhos que variam entre alguns e cem quilómetros. Esses planetesimais unem-se para formar esferas rochosas do tamanho de planetas. Numa parte do disco rica em gás, essas esferas rochosas podem acumular grandes quantidades de gás e tornar-se os núcleos de gigantes gasosos como Júpiter ou Saturno.

As evidências observacionais para este cenário têm sido, na sua maioria, indiretas. Só na última década, aproximadamente, é que novas instalações proporcionaram aos astrónomos uma visão mais detalhada: em 2014, assim que o observatório ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array) entrou em pleno funcionamento, forneceu as primeiras imagens de estruturas em forma de anel nos discos protoplanetários, que se pensa serem causadas pela presença de planetas jovens. Em 2018, astrónomos liderados por Miriam Keppler, na altura estudante de doutoramento no Instituto Max Planck de Astronomia, utilizaram o instrumento SPHERE no VLT (Very Large Telescope) do ESO para produzir a primeira imagem confirmada de um protoplaneta no interior de um disco protoplanetário: o planeta PDS 70 b, no disco que rodeia a estrela PDS 70.

Apresentando o sistema WISPIT 2

A uma distância de apenas cerca de 370 anos-luz, o sistema PDS 70 está suficientemente próximo para permitir observações detalhadas. O que o sistema não oferece atualmente é a oportunidade de estudar a interação entre um protoplaneta e o gás nas suas imediações. Os planetas de PDS 70 parecem ter limpo o gás das suas imediações de forma bastante eficaz. Entra em cena um novo concorrente: o sistema WISPIT 2, cuja descoberta foi anunciada em agosto de 2025 e que é apenas o segundo disco no qual um protoplaneta pode ser claramente distinguido. WISPIT 2 deve o seu nome ao programa de pesquisa que levou à sua descoberta (WIde Separation Planets In Time). Está localizado a uma distância de 430 anos-luz da Terra.

O primeiro planeta conhecido do sistema, WISPIT 2b, um gigante gasoso, foi descoberto em paralelo com o instrumento SPHERE no VLT do ESO e com o telescópio Magellan Clay de 6,5 m. A assinatura luminosa do hidrogénio quente (a linha Hα) indica que o planeta continua a acretar gás dos arredores, tornando-se cada vez mais massivo. A descoberta de um segundo planeta, WISPIT 2c, foi anunciada em março de 2026, com base em observações realizadas com os instrumentos SPHERE e GRAVITY+ do VLT. Numa reviravolta adicional, um trabalho de Cade Bürgy, do Instituto Max Planck de Astronomia, publicado em agosto de 2026, revela que, no centro do disco, em vez de uma única estrela, existem duas estrelas em que se orbitam muito intimamente!

O desafio dos pormenores

Um dos principais desafios na exploração da formação planetária através de imagens astronómicas é a escala minúscula das estruturas envolvidas. Se alguém a 2 metros de distância de si segurasse um livro, conseguiria ler o texto? E a 10 metros? À distância de WISPIT 2, captar uma imagem de uma estrutura tão grande quanto a distância Terra-Sol (1 unidade astronómica, ou UA) é tão difícil quanto ler um vulgar livro a uma distância de 5 quilómetros.

No que diz respeito ao gás e à poeira nos discos protoplanetários, existe, na verdade, apenas uma instalação capaz de fornecer o nível de detalhe desejado: o observatório ALMA, um conjunto de 66 antenas de rádio situado no planalto de Chajnantor, nos Andes chilenos, operado por um consórcio internacional de parceiros. As antenas do ALMA podem ser combinadas para atingirem a resolução de um único telescópio gigante com um diâmetro de até 16 quilómetros. Assim que a descoberta de WISPIT 2b foi anunciada, o próximo passo lógico foi utilizar o ALMA para observar o seu gás e poeira.

Apontando o ALMA para o sistema WISPIT 2

Em setembro de 2025, com o observatório numa das suas configurações mais potentes para a obtenção de imagens detalhadas, as antenas do ALMA voltaram-se para WISPIT 2b. Seguiram-se observações adicionais em novembro de 2025 e em março de 2026. As observações tinham sido planeadas e propostas por uma equipa liderada por Stefano Facchini, da Universidade de Milão, e que incluía Myriam Benisty, diretora do departamento de Formação Planetária e Exoplanetas do Instituto Max Planck de Astronomia. Facchini, Benisty e vários outros membros da equipa estavam numa posição privilegiada para enfrentar o desafio: ao longo dos anos anteriores, fizeram parte do projeto exoALMA, aperfeiçoando as suas competências para extrair o máximo de informação das observações do ALMA de discos protoplanetários. Aliás, Benisty também tinha feito parte da colaboração que descobriu WISPIT 2b.

A combinação de um observatório potente com competências analíticas específicas e altamente especializadas deu os seus frutos: a equipa conseguiu captar imagens da poeira e do gás com um nível de detalhe igual ao de quaisquer outras imagens já tiradas de qualquer disco protoplanetário. Particularmente gratificante foi o esforço para captar imagens do gás no disco. Benisty, que liderou esta parte do projeto, afirma: "Vemos claramente ambos os planetas a moldar o seu ambiente. WISPIT 2c esculpiu uma cavidade e WISPIT 2b uma abertura. Em torno de WISPIT 2b, encontramos redemoinhos de gás que tinham sido previstos por simulações de interações entre o disco e o planeta, mas que nunca tinham sido observados anteriormente. Agora existe uma imagem deles!" Isto torna WISPIT 2b o único protoplaneta onde podemos ver o disco protoplanetário, o planeta, as evidências de que o planeta ainda está a acretar matéria e, agora, como peça final do quebra-cabeças, o gás a interagir diretamente com o planeta. A formação planetária em ação.

Colocando a nova descoberta em prática

Assim que o novo resultado for complementado por outras observações do mesmo tipo, terá o potencial de resolver uma importante questão em aberto nesta área. Já se tinham observado anteriormente redemoinhos, por si só, sem a deteção direta de um planeta, noutros discos protoplanetários. Alguns investigadores defendem que estes redemoinhos indicam a presença de um planeta por detetar. Outros apontaram para processos turbulentos nesses discos que podem explicar características deste tipo sem a presença de um planeta. As novas observações constituem o primeiro exemplo de um sistema em que se observam tanto as características de turbulência como o planeta associado. Stefano Facchini, da Universidade de Milão, responsável pela proposta de observação do ALMA que levou a estes novos resultados, afirma: "Esperamos que observações como esta ajudem os astrónomos a distinguir entre características do disco que indicam a presença de um protoplaneta e aquelas que não o indicam".

O presente resultado diz respeito a um gigante gasoso situado a uma distância considerável (57 UA) das estrelas centrais, quase o dobro da distância que separa Neptuno do Sol. Quase todos os exoplanetas conhecidos estão muito mais próximos da sua estrela central do que isso. No entanto, os métodos utilizados na análise abrem caminho para observações com a próxima geração de instrumentos, nomeadamente com o ELT (Extremely Large Telescope) de 39 m do ESO e na prevista atualização das antenas do ALMA, com uma sensibilidade significativamente melhorada. Daqui a pouco mais de uma década, essas ferramentas poderão fornecer uma versão atualizada do presente resultado: uma imagem de um gigante gasoso à mesma distância da sua estrela que Júpiter ou Saturno do Sol - e, esperemos, novas informações sobre como esses gigantes gasosos ajudam a moldar um sistema solar como o nosso!

// Instituto Max Planck de Astronomia (comunicado de imprensa)
// Artigo científico (The Astrophysical Journal Letters)

Quer saber mais?

WISPIT 2:
ipac
WISPIT 2b (NASA)
WISPIT 2b (Exoplanet.eu)
WISPIT 2c (NASA)
WISPIT 2c (Exoplanet.eu)
Wikipedia

PDS 70:
ipac
Wikipedia
PDS 70 b (NASA)
PDS 70 b (Exoplanet.eu)
PDS 70 c (NASA)
PDS 70 c (Exoplanet.eu)

Exoplanetas:
Wikipedia
Lista de planetas (Wikipedia)
Lista de exoplanetas potencialmente habitáveis (Wikipedia)
Lista de exoplanetas mais próximos (Wikipedia)
Lista de extremos (Wikipedia)
Lista de exoplanetas candidatos a albergar água líquida (Wikipedia)
Open Exoplanet Catalogue
NASA
Exoplanet.eu

ALMA (Atacama Large Millimeter/submillimeter Array):
Página principal
ALMA (NRAO)
ALMA (ESO)

VLT (Very Large Telescope):
ESO
Wikipedia
SPHERE (ESO)
GRAVITY+ (ESO)

Telescópios Magellan:
Observatório Las Campanas
Wikipedia

ELT (Extremely Large Telescope):
ESO
ESO – 2
Wikipedia