Astrônomos encontram um misterioso objeto empoeirado orbitando uma estrela

Uma imagem ótica / infravermelho próximo do céu ao redor do objeto TIC 400799224 do Catálogo de Entrada TESS (TIC) (a cruz marca a localização do objeto e a largura do campo de visão é fornecida em minutos de arco). Os astrônomos concluíram que as misteriosas variações periódicas na luz deste objeto são causadas por um corpo orbital que emite periodicamente nuvens de poeira que ocultam a estrela. Crédito: Powell et al., 2021

O Transiting Exoplanet Survey Satellite, TESS, foi lançado em 2018 com o objetivo de descobrir pequenos planetas ao redor das estrelas vizinhas mais próximas do sol. A TESS descobriu até agora 172 exoplanetas confirmados e compilou uma lista de 4.703 exoplanetas candidatos. Sua câmera sensível captura imagens que abrangem um enorme campo de visão, mais do que o dobro da área da constelação de Orion, e a TESS também montou um Catálogo de Entrada TESS (TIC) com mais de 1 bilhão de objetos. Estudos subsequentes de objetos TIC descobriram que eles resultam de pulsações estelares, choques de supernovas, planetas em desintegração, estrelas binárias gravitacionais com lente própria, eclipsando sistemas estelares triplos, ocultações de disco e muito mais.

A astrônoma Karen Collins, do Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA), foi membro de uma grande equipe que descobriu o misterioso objeto variável TIC 400799224. Eles pesquisaram o Catálogo usando ferramentas computacionais baseadas em aprendizado de máquina desenvolvidas a partir dos comportamentos observados de centenas de milhares de objetos variáveis conhecidos; o método já havia encontrado planetas em desintegração e corpos que emitem poeira, por exemplo. A fonte incomum TIC 400799224 foi localizada acidentalmente por causa de sua rápida queda no brilho, de quase 25% em apenas algumas quatro horas, seguida por várias variações de brilho acentuadas que poderiam ser interpretadas como um eclipse.

Os astrônomos estudaram o TIC 400799224 com uma variedade de instalações, incluindo algumas que mapearam o céu por mais tempo do que o TESS está operando. Eles descobriram que o objeto é provavelmente um sistema estelar binário, e que uma das estrelas pulsa com um período de 19,77 dias, provavelmente de um corpo orbital que emite periodicamente nuvens de poeira que ocultam a estrela. Mas, embora a periodicidade seja estrita, as ocultações de poeira da estrela são erráticas em suas formas, profundidades e durações, e são detectáveis (pelo menos do solo) apenas cerca de um terço do tempo ou menos. A própria natureza do corpo orbital é intrigante porque a quantidade de poeira emitida é grande; se fosse produzido pela desintegração de um objeto como o asteróide Ceres em nosso sistema solar, sobreviveria apenas cerca de oito mil anos antes de desaparecer. Ainda assim, surpreendentemente, ao longo dos seis anos em que esse objeto foi observado, a periodicidade permaneceu estrita e o objeto que emite a poeira aparentemente permaneceu intacto.

A equipe planeja continuar monitorando o objeto e incorporar observações históricas do céu para tentar determinar suas variações ao longo de muitas décadas.


Publicado em 04/01/2022 09h08

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