Astrônomos que usam dados do Transess Exoplanet Survey Satellite da NASA (TESS) mostraram que Alpha Draconis, uma estrela bem estudada, visível a olho nu, e sua estrela companheira mais fraca se eclipsam regularmente. Enquanto os astrônomos sabiam anteriormente que este era um sistema binário, os eclipses mútuos foram uma surpresa completa.
“A primeira pergunta que vem à mente é: ‘Como nós perdemos isso?'”, Disse Angela Kochoska, pesquisadora de pós-doutorado da Universidade Villanova, na Pensilvânia, que apresentou os resultados na 235a reunião da Sociedade Astronômica Americana em Honolulu, em 6 de janeiro. “Os eclipses são breves, durando apenas seis horas; portanto, as observações terrestres podem facilmente perdê-los. E como a estrela é tão brilhante, ela rapidamente saturaria detectores no observatório Kepler da NASA, que também ocultaria os eclipses”.
O sistema está entre os binários eclipsantes mais brilhantes, nos quais as duas estrelas são amplamente separadas ou separadas e só interagem gravitacionalmente. Tais sistemas são importantes porque os astrônomos podem medir as massas e os tamanhos de ambas as estrelas com precisão incomparável.
Alpha Draconis, também conhecido como Thuban, fica a cerca de 270 anos-luz de distância, na constelação do norte Draco. Apesar de sua designação “alfa”, ela brilha como a quarta estrela mais brilhante de Draco. A fama de Thuban surge de um papel histórico que teve cerca de 4.700 anos atrás, quando as pirâmides mais antigas estavam sendo construídas no Egito.
Naquela época, ela apareceu como a Estrela do Norte, a mais próxima do pólo norte do eixo de rotação da Terra, o ponto em torno do qual todas as outras estrelas parecem girar em seu movimento noturno. Hoje, esse papel é desempenhado por Polaris, uma estrela mais brilhante da constelação Ursa Minor. A mudança ocorreu porque o eixo de rotação da Terra realiza uma oscilação cíclica de 26.000 anos, chamada precessão, que altera lentamente a posição do céu no polo rotacional.
O TESS monitora grandes áreas do céu, chamadas setores, por 27 dias por vez. Esse olhar longo permite ao satélite rastrear alterações no brilho estelar. Enquanto o mais novo caçador de planetas da NASA busca principalmente obscurecimentos causados ??por planetas cruzando na frente de suas estrelas, os dados do TESS também podem ser usados ??para estudar muitos outros fenômenos.
Esta animação ilustra um modelo preliminar do sistema Thuban, agora conhecido por ser um binário eclipsante graças aos dados do satélite de pesquisa em trânsito de exoplanetas em trânsito da NASA (TESS). As estrelas orbitam a cada 51,4 dias a uma distância média ligeiramente maior que a distância de Mercúrio do sol. Vemos o sistema cerca de três graus acima do plano orbital das estrelas, de modo que elas sofrem eclipses mútuos, mas nenhuma delas é completamente encoberta por seu parceiro. A estrela principal é 4,3 vezes maior que o sol e tem uma temperatura de superfície em torno de 9.700 ° C (17.500 graus Fahrenheit), tornando-o 70% mais quente que o nosso sol. Seu companheiro, que é cinco vezes mais fraco, é provavelmente metade do tamanho da primária e 40% mais quente que o sol. Thuban, também chamado Alpha Draconis, está localizado a cerca de 270 anos-luz de distância, na constelação do norte Draco. Crédito: Centro de Vôo Espacial Goddard da NASA / Chris Smith (USRA)
Um relatório de 2004 sugeriu que Thuban exibia pequenas mudanças de brilho que duravam cerca de uma hora, sugerindo a possibilidade de que a estrela mais brilhante do sistema estivesse pulsando.
Para verificar isso, Timothy Bedding, Daniel Hey e Simon Murphy, da Universidade de Sydney, na Austrália, e Aarhus University, na Dinamarca, recorreram às medições do TESS. Em outubro, eles publicaram um artigo que descrevia a descoberta de eclipses por ambas as estrelas e descartando a existência de pulsações por períodos inferiores a oito horas.
Agora a Kochoska está trabalhando com a Hey para entender o sistema com mais detalhes.
“Eu tenho colaborado com Daniel para modelar os eclipses e aconselhado sobre como reunir mais dados para restringir melhor nosso modelo”. Kochoska explicou. “Nós dois adotamos abordagens diferentes para modelar o sistema, e esperamos que nossos esforços resultem em sua completa caracterização”.
Como se sabe em estudos anteriores, as estrelas orbitam a cada 51,4 dias a uma distância média de cerca de 61 milhões de quilômetros, um pouco mais que a distância de Mercúrio ao sol. O atual modelo preliminar mostra que vemos o sistema cerca de três graus acima do plano orbital das estrelas, o que significa que nenhuma estrela cobre completamente a outra durante os eclipses. A estrela principal é 4,3 vezes maior que o sol e tem uma temperatura de superfície em torno de 9.700 ° C (17.500 graus Fahrenheit), tornando-o 70% mais quente que o nosso sol. Seu companheiro, que é cinco vezes mais fraco, é provavelmente metade do tamanho da primária e 40% mais quente que o sol.
Kochoska diz que está planejando observações de acompanhamento baseadas no solo e antecipando eclipses adicionais nos futuros setores do TESS.
“Descobrir eclipses em uma estrela conhecida, brilhante e historicamente importante destaca como o TESS afeta a comunidade astronômica mais ampla”, disse Padi Boyd, cientista do projeto TESS no Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland. “Nesse caso, os dados TESS ininterruptos e de alta precisão podem ser usados ??para ajudar a restringir parâmetros estelares fundamentais em um nível nunca antes alcançado”.
Publicado em 08/01/2020
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