Uma ilustração de 2016 da NASA retrata um anão marrom diferente, oribitando mais longe de sua estrela hospedeira.
Crédito: NASA
Uma ou duas vezes por dia, um objeto estranho na Via Láctea pisca para nós. Agora, os astrônomos pensam que sabem por quê.
O objeto é chamado NGTS-7 e, para a maioria dos telescópios, parece uma única estrela. Pesquisadores da Universidade de Warwick, na Inglaterra, começaram a assistir porque parecia estar emitindo foguetes, mas em um exame mais detalhado, eles notaram que a luz das estrelas esmaece brevemente a cada 16,2 horas. Quando os astrônomos se aproximaram, eles perceberam que na verdade existem duas estrelas do mesmo tamanho no sistema, e que apenas uma delas está diminuindo brevemente dessa forma - sugerindo que há algo escuro circulando ou logo acima da superfície da estrela. Agora, em um artigo publicado no arXiv , os astrônomos oferecem uma explicação: uma anã marrom está orbitando uma das estrelas, em uma órbita tão apertada que leva apenas 16,2 horas para ser concluída.
É impressionante que os astrônomos envolvidos tenham conseguido analisar o sinal complicado desse sistema, desemaranhando a origem da luz entremistida da anã marrom e das duas pequenas estrelas jovens, disse Hugh Osborn, um astrônomo do Laboratoire d'Astrophysique de Marselha, na França, que não esteve envolvida na pesquisa.
Para conseguir isso, os pesquisadores aplicaram uma técnica similar àquela usada para detectar exoplanetas : Medindo como a luz mergulhou quando a anã marrom passou entre a estrela hospedeira e a Terra. Esse mergulho representa o sinal de um "trânsito": um breve eclipse parcial da estrela por algo pequeno demais para ser visto diretamente, mesmo através de um telescópio brilhante.
"Detectar esse sistema é provavelmente o mais fácil", disse Osborn à Live Science. "Como a estrela é tão pequena e a anã marrom é relativamente grande, o sinal de trânsito é na verdade cerca de dez vezes maior que o de um exoplaneta típico que aparece nas pesquisas do céu noturno".
Mas uma vez que você detecta o sinal de trânsito, você tem que entender. Isso é complicado porque os sinais de trânsito anão marrom são estranhos. Por um lado, eles tendem a brilhar levemente do calor interno e do calor das estrelas próximas.
"A típica temperatura anã marrom está em algum lugar entre a água morna, que parece preta aos nossos olhos, e uma fogueira, que brilha levemente vermelha", disse Osborn. "No caso de [este sistema], a anã marrom está sendo aquecida pela estrela que orbita, o que significa que o lado diurno do objeto estaria brilhando incandescente. O lado da noite seria mais escuro, mas parte desse calor seria sugado por aí. por ventos, aquecendo-a. "
Contabilizar todos esses fatores diferentes para descobrir o que você realmente está vendo é um desafio para os astrônomos, disse Osborn.
Qualquer detecção de uma anã marrom é excitante, disse Osborn. Os objetos são várias dezenas de vezes maiores do que Júpiter ou os grandes exoplanetas que os cientistas detectam , mas não suficientemente pesados para se iluminarem com a fusão nuclear como uma estrela. Por causa de seu tamanho grande, eles devem ser fáceis de detectar passando na frente das estrelas, disse Osborn. Mas eles são raros: menos de 20 foram descobertos em trânsito na frente de estrelas como esta, e apenas cerca de 1.000 foram descobertos em outras partes da galáxia. Em comparação, os astrônomos já encontraram milhares de exoplanetas. Por essa razão, os astrônomos falam que existe uma espécie de "deserto marrom anão", pelo menos na região do espaço, podemos observar claramente.
"O fato de termos tão poucos deles deve ser porque eles são extremamente raros, e não porque simplesmente sentimos a falta deles", disse Osborn.
Este é especialmente estranho, mesmo para uma anã marrom, devido à sua proximidade com sua estrela-mãe, disse Osborn.
Parece ter sido empurrado em sua órbita apertada pela gravidade da outra estrela no sistema.
Agora está perfeitamente sincronizado com sua estrela hospedeira, com os dois objetos girando e orbitando de tal modo que um lado do planeta sempre está voltado para um lado da estrela, como se estivessem conectados por uma corda.
É interessante, disse Osborn, "que a órbita da anã marrom parece ter 'girado' a órbita da estrela".
Os satélites não costumam ter esse efeito nas estrelas que os hospedam, acrescentou Osborn.
Os pesquisadores podem dizer que os dois objetos estão sincronizados dessa maneira porque outras sombras na superfície da estrela, provavelmente manchas solares , parecem estar co-girando no mesmo ciclo de 16,2 horas em algumas observações. (Essa é mais essa dificuldade que tornou essa análise tão difícil.)
Com o tempo, os pesquisadores escreveram que as forças magnéticas da estrela hospedeira retardariam a órbita da anã marrom, fazendo com que a órbita diminuísse e os trânsitos ocorressem ainda mais regularmente. Eventualmente, em um futuro não muito distante (pelo menos em termos estelares) a órbita da anã marrom deve desmoronar completamente e ela cairá em sua estrela hospedeira. O show de fogos de artifício resultante - imagine uma bola de boliche quente batendo em um balão de água gigante de plasma superaquecedor - deve ser espetacular para os astrônomos que estão vivos quando isso acontece.
Enquanto isso, Osborn disse, ele gostaria de ver os pesquisadores verificando se as duas verdadeiras estrelas no sistema estão realmente presas em órbitas mais amplas.
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