Uma anã marrom fria foi identificada pela primeira vez por um radiotelescópio

Pela primeira vez, astrônomos utilizaram observações de um radiotelescópio e observatórios em Maunakea, no Havaí, para descobrir e caracterizar uma anã marrom fria. A estrela recebeu o nome BDR J1750+3809 e se encontra a 212 anos-luz de distância na constelação de Hércules, e é o primeiro objeto do tipo encontrado desta forma, já que essas estrelas costumam ser identificadas em observações em infravermelho.

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• "Estrelas fracassadas" têm ventos extremamente poderosos em suas superfícies

A BDR J1750+3809 foi identificada pelo telescópio Low-Frequency Array (LOFAR), que fica na Europa, e foi confirmada posteriormente com os observatórios Gemini e o InfraRed Telescope Facility, da NASA. Encontrar esse objeto diretamente com um radiotelescópio sensível como o LOFAR é um avanço importante, porque isso mostra que é possível detectar objetos frios e fracos demais para serem encontrados em estudos dos raios infravermelhos: “a baixa frequência de observação do LOFAR o torna sensível a campos magnéticos comparáveis àqueles de um ímã de geladeira, que é a amplitude postulada para as anãs marrons mais frias e grandes exoplanetas”, explica Harish Vedantham, principal autor do estudo.

Essa estrela é considerada uma anã marrom, ou seja, está em um meio termo entre os maiores planetas e as menores estrelas. Além disso, estrelas desse tipo recebem apelidos como “estrelas fracassadas”, porque não têm massa suficiente para iniciar a fusão de hidrogênio no núcleo. Por isso, elas brilham em comprimentos de onda do infravermelho com o calor que sobrou de quando foram formadas. Outro apelido que recebem é o de "super-planetas", por terem atmosferas gasosas que se parecem mais com as dos gigantes gasosos do Sistema Solar do que com qualquer outra estrela.

Como elas emitem luz em ondas de rádio, os astrônomos criaram uma estratégia para identificá-las. As emissões de rádio já haviam sido detectadas em anãs marrons frias, descobertas e catalogadas a partir de estudos de infravermelho antes de serem observadas com radiotelescópios. Assim, a equipe decidiu usar o radiotelescópio para encontrar fontes de ondas de rádio frias e fracas. Depois de encontrá-las, eles realizaram observações de acompanhamento em infravermelho para encaixá-las em categorias, e notaram assinaturas causadas por ondas de rádio.

Então, o próximo passo foi separar o que seriam fontes potencialmente interessantes e o que seriam galáxias; para isso, eles procuraram ondas de rádio com polarização circular, característica típica de anãs marrons e planetas. Ao encontrar uma fonte assim, a equipe buscou imagens e utilizou os observatórios Gemini e IRTF para realizar as medidas necessárias para identificar a descoberta. O espectro da BDR J1750+3809 não deixou dúvidas: havia uma assinatura de metano na atmosfera, característica comum de estrelas marrons mais frias.

Além de ser um resultado interessante, a descoberta da BDR J1750+3809 pode trazer informações que serão importantes no futuro, principalmente quando os astrônomos conseguirem medir as propriedades dos campos magnéticos dos exoplanetas: “nosso objetivo final é entender o magnetismo nos exoplanetas e como isso impacta a capacidade deles de abrigar vida”, comenta Vedantham. Como as anãs marrons frias são os corpos mais próximos de exoplanetas que podem ser detectados com radiotelescópios, essa descoberta poderá ser usada para testar modelos que preveem a força do campo magnético dos exoplanetas.

O artigo com os resultados do estudo foi publicado na revista The Astrophysical Journal Letters.

Fonte: Sci-news, University of Hawaii