Essas zonas, chamadas núcleos ativos de galáxias (AGN), às vezes brilham mais do que todas as estrelas de sua galáxia juntas. A ideia de que planetas possam se formar ali supera as expectativas.
Os núcleos ativos de galáxias são alimentados por buracos negros supermassivos que atraem enormes quantidades de gás e poeira. Essa matéria gira em um disco de acreção antes de ser parcialmente engolida, enquanto outra parte é ejetada na forma de jatos de plasma a velocidades próximas à da luz. O atrito intenso no disco faz com que ele irradie em todo o espectro eletromagnético, produzindo uma luminosidade excepcional.
O que mais surpreende os cientistas é que esses discos de acreção, embora ricos em gás e poeira, são extremamente turbulentos. Normalmente, associa-se a formação planetária a discos protoplanetários calmos ao redor de estrelas jovens. No entanto, nos confins desses discos gigantes, as temperaturas e as condições poderiam se assemelhar àquelas que deram origem aos planetas do nosso Sistema Solar. Aos poucos, a poeira poderia se aglomerar e formar mundos.
Para verificar essa hipótese, a equipe desenvolveu um modelo computacional de um buraco negro supermassivo e seu disco de acreção. Adicionando dados sobre as condições nas bordas do disco, eles simularam a evolução da poeira ao longo de milhões de anos. O resultado os deixou estupefatos: milhões de planetas com a massa de Júpiter, ou até mais massivos, poderiam se formar a dezenas de parsecs do buraco negro. Esses gigantes de poeira se assemelhariam a bolas de lava.
Uma ilustração mostra a anatomia do buraco negro supermassivo e do AGN no coração de NGC 4151.
Crédito: NASA's Goddard Space Flight Center Conceptual Image Lab
Em um disco rico em gás, longos filamentos de poeira se formam e colapsam em planetas. Ao redor de uma estrela, esse processo produz apenas alguns mundos, mas perto de um buraco negro supermassivo, a quantidade de gás disponível é muito maior, permitindo a criação de milhões de planetas. Esses, uma vez formados, migram gradualmente para o exterior, afastando-se do buraco negro.
Os pesquisadores esperam poder detectar esses planetas através do efeito de lente gravitacional. Esse fenômeno, que distorce e amplifica a luz de um objeto distante, poderia revelar a presença de aglomerados de planetas nos confins do disco de um AGN. No entanto, encontrar um núcleo ativo que ofereça tal configuração requer muita sorte. A equipe planeja refinar seu modelo para melhorar as chances de detecção.
Essa descoberta, se confirmada, mudaria nossa compreensão da formação planetária no Universo. As proximidades dos buracos negros supermassivos, longe de serem estéreis, poderiam abrigar miríades de mundos inesperados. Os próximos passos consistirão em observar essas regiões com mais precisão, talvez usando as futuras gerações de telescópios. Enquanto isso, os astrofísicos têm uma nova pista para explorar a origem dos planetas.