Uma descoberta acidental sugere uma população oculta de objetos cósmicos

Você consegue ver o ponto escuro se movendo no canto esquerdo inferior da tela? É uma anã marrom apelidada de “O Acidente”, que foi descoberta pelo cidadão cientista Dan Caselden. Ela havia escapado das pesquisas típicas porque não se parecia com nenhuma outra anã marrom conhecida. Crédito: NASA / JPL-Caltech / Dan Caselden

As anãs marrons não são exatamente estrelas e nem planetas, e um novo estudo sugere que pode haver mais delas à espreita em nossa galáxia do que os cientistas pensavam anteriormente.

Um novo estudo oferece uma explicação tentadora de como um objeto cósmico peculiar chamado WISEA J153429.75-104303.3 – apelidado de “O Acidente” – veio a ser. O Acidente é uma anã marrom. Embora se formem como estrelas, esses objetos não têm massa suficiente para iniciar a fusão nuclear, o processo que faz com que as estrelas brilhem. E embora as anãs marrons às vezes desafiem a caracterização, os astrônomos têm uma boa compreensão de suas características gerais.

Ou eles fizeram, até que encontraram este.

O Acidente ganhou esse nome depois de ser descoberto por pura sorte. Ele escapou das pesquisas normais porque não se parece com nenhuma das pouco mais de 2.000 anãs marrons que foram encontradas em nossa galáxia até agora.

À medida que as anãs marrons envelhecem, elas esfriam e seu brilho em diferentes comprimentos de onda de luz muda. Não é diferente de como alguns metais, quando aquecidos, vão do branco brilhante ao vermelho profundo à medida que esfriam. O Acidente confundiu os cientistas porque estava fraco em alguns comprimentos de onda importantes, sugerindo que estava muito frio (e antigo), mas claro em outros, indicando uma temperatura mais alta.

“Este objeto desafiou todas as nossas expectativas”, disse Davy Kirkpatrick, astrofísico do IPAC da Caltech em Pasadena, Califórnia. Ele e seus co-autores postulam em seu novo estudo, publicado no Astrophysical Journal Letters, que o Acidente pode ter de 10 bilhões a 13 bilhões de anos – pelo menos o dobro da idade média de outras anãs marrons conhecidas. Isso significa que ele teria se formado quando nossa galáxia era muito mais jovem e tinha uma composição química diferente. Se for esse o caso, provavelmente há muito mais dessas anãs marrons antigas à espreita em nossa vizinhança galáctica.

Um Perfil Peculiar

O Acidente foi detectado pela primeira vez pelo Pesquisador de Pesquisas por Infravermelho de Campo Largo de Objetos Próximos da Terra da NASA (NEOWISE), lançado em 2009 sob o apelido de WISE e gerenciado pelo Laboratório de Propulsão a Jato da NASA no sul da Califórnia. Como as anãs marrons são objetos relativamente frios, elas irradiam principalmente luz infravermelha, ou comprimentos de onda maiores do que o olho humano pode ver.

Anãs marrons compartilham certas características com estrelas e planetas. Geralmente, eles são menos massivos do que as estrelas e mais massivos do que os planetas. Uma anã marrom se torna uma estrela se sua pressão central ficar alta o suficiente para iniciar a fusão nuclear, o processo que faz com que as estrelas brilhem. Crédito: NASA / JPL-Caltech

Para descobrir como O Acidente poderia ter propriedades tão contraditórias – alguns sugerindo que é muito frio, outros indicando que é muito mais quente – os cientistas precisavam de mais informações. Então, eles o observaram em comprimentos de onda infravermelhos adicionais com um telescópio terrestre no Observatório W. M. Keck, no Havaí. Mas a anã marrom parecia tão fraca nesses comprimentos de onda que eles não conseguiram detectar nada, aparentemente confirmando a sugestão de que estava muito frio.

Em seguida, eles decidiram determinar se a penumbra resultava do fato de O Acidente estar mais distante da Terra do que o esperado. Mas não foi o caso, de acordo com medições precisas de distância pelos telescópios espaciais Hubble e Spitzer da NASA. Tendo determinado a distância do objeto – cerca de 50 anos-luz da Terra – a equipe percebeu que ele está se movendo rapidamente – cerca de meio milhão de milhas por hora (800.000 km / h). Isso é muito mais rápido do que todas as outras anãs marrons conhecidas por estarem a esta distância da Terra, o que significa que provavelmente ela está girando em torno da galáxia por um longo tempo, encontrando objetos massivos que a aceleram com sua gravidade.

Com um monte de evidências sugerindo que o Acidente é extremamente antigo, os pesquisadores propõem que suas propriedades estranhas não são estranhas e que podem ser uma pista de sua idade.


Publicado em 05/09/2021 10h52

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