Anãs marrons com 10 bilhões de anos podem revolucionar o estudo de exoplanetas

Por Daniele Cavalcante | 15 de Julho de 2020 às 13h30
NASA/JPL-Caltech

Dois objetos cósmicos bastante incomuns foram descobertos por astrônomos com a ajuda de cientistas cidadãos (colaboradores voluntários, profissionais ou amadores, que dedicam tempo livre para ajudar em determinados estudos e projetos). Os objetos são do tipo anãs marrons, também conhecidas como “estrelas fracassadas”, porque são bolas de gás que não ganharam massa o suficiente para se tornarem estrelas.

As anãs marrons são objetos intermediários - evoluem até se tornarem maiores que qualquer planeta, mas não atingem tamanho suficiente para iniciar a fusão do hidrogênio em seu núcleo e, portanto, não se tornam estrelas. Assim, possuem baixa luminosidade e adquirem a cor marrom. Geralmente têm de 13 a 80 vezes a massa de Júpiter.

De acordo com os cientistas, os corpos recém-descobertos são as primeiras “subanãs estremas do Tipo T” já encontradas. Eles têm cerca de 75 vezes a massa de Júpiter e aproximadamente 10 bilhões de anos. O que as tornam bem incomuns é que são as anãs marrons mais parecidas com um planeta já encontradas entre as estrelas mais antigas da Via Láctea.

Elas também são especiais para os estudos de exoplanetas (mundos que orbitam outras estrelas que não o Sol). É que os processos físicos que formam anãs marrons são os mesmos capazes de formar grandes planetas. Aliás, Júpiter, nosso vizinho gigante, é um planeta gasoso formado por estes mesmos processos, tanto que é considerado por astrônomos contemporâneos como uma sub-anã marrom. Entretanto, seu tamanho e massa está dentro dos limites exigidos para determinar se o objeto é um planeta ou não.

Ilustração de uma anã marrom (Imagem: William Pendrill)

A dupla de anãs marrons têm composições altamente incomuns. Quando vistos em determinados comprimentos da onda de luz infravermelha, eles se parecem com outras anãs marrons, mas se observados em outros comprimentos, não se parecem com nenhuma outra estrela ou planeta que foi observado até agora.

Por exemplo, elas têm pouquíssimo ferro, o que significa que, assim como as estrelas antigas, elas não incorporaram este elemento nos ciclos de nascimento e morte de estrelas ao redor. Uma anã marrom típica teria até 30 vezes mais ferro e outros metais em comparação a estes objetos recém-descobertos. Uma das novas anãs marrons parece ter apenas cerca de 3% de ferro do que há em nosso Sol.

Assim, os cientistas cogitam que exoplanetas tão antigos quanto essas anãs marrons também tenham um baixo teor de metal. “Uma questão central no estudo de anãs marrons e exoplanetas é quanto a formação do planeta depende da presença de metais como ferro e outros elementos formados por várias gerações anteriores de estrelas”, disse o astrofísico Marc Kuchner do Goddard Space Flight Center.

Ele conclui que “o fato dessas anãs marrons aparentemente terem se formado com tão baixa abundância de metais, sugere que talvez devêssemos procurar mais por exoplanetas antigos com pouco metal, ou exoplanetas que orbitam estrelas antigas com pouco metal”. Um novo artigo sobre essas descobertas foi publicado no Astrophysical Journal, detalhando as possíveis implicações que os novos objetos trazem para a astrofísica. Seis cientistas cidadãos estão listados como coautores do estudo, o que mostra a importância da ciência cidadã na construção de novos conhecimentos.

Fonte: NASA

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