Um novo estudo fornece uma explicação tentadora de como um objeto cósmico peculiar chamado WISEA J153429.75-104303.3 teve origem.
© JPL-Caltech (a anã marrom se movendo)
O objeto é uma anã marrom. Embora se formem como estrelas, estes objetos não têm massa suficiente para dar início a fusão nuclear, o processo que faz com que as estrelas brilhem.
A anã marrom escapou aos levantamentos normais porque não se parece com nenhuma das pouco mais de 2.000 anãs marrons que foram encontradas na nossa Galáxia até agora. À medida que as anãs marrons envelhecem, arrefecem e o seu brilho em diferentes comprimentos de onda muda. Não é diferente de como alguns metais, quando aquecidos, vão do branco brilhante ao vermelho profundo à medida que arrefecem.
A anã marrom confundiu os cientistas porque era tênue em alguns comprimentos de onda importantes, sugerindo que era muito fria e antiga, mas brilhante em outros, indicando uma temperatura mais alta.
A anã marrom pode ter entre 10 e 13 bilhões de anos, pelo menos o dobro da média de idades de outras anãs marrons conhecidas. Isto significa que teria sido formada quando a Via Láctea era muito mais jovem e tinha uma composição química diferente.
A anã marrom foi detectada pela primeira vez pelo NEOWISE (Near-Earth Object Wide-Field Infrared Survey Explorer) da NASA. Dado que as anãs marrons são objetos relativamente frios, irradiam principalmente luz infravermelha, ou comprimentos de onda maiores do que o olho humano pode ver.
Para descobrir como a anã marrom poderia ter propriedades tão contraditórias, os cientistas precisaram de mais informações. Então, observaram o objeto em comprimentos de onda infravermelhos adicionais com um telescópio terrestre no Observatório W. M. Keck no Havaí. Mas a anã marrom aparentava tão tênue nestes comprimentos de onda, que nem sequer foi possível detectá-la, aparentemente confirmando que era muito fria.
Após medir a distância do objeto, cerca de 50 anos-luz da Terra, a equipe percebeu que estava se movendo rapidamente, cerca de 800.000 km/h. Este valor é muito superior ao de todas as outras anãs marrons conhecidas por estarem a esta distância da Terra, o que significa que provavelmente viaja pela Galáxia há muito tempo, encontrando objetos massivos que a aceleram com a sua gravidade.
Com várias evidências que sugerem que a anã marrom é extremamente antiga, os pesquisadores propõem que as suas estranhas propriedades não são de todo estranhas e que podem ser uma pista da sua idade. Quando a Via Láctea se formou há cerca de 13,6 bilhões de anos, era composta quase inteiramente de hidrogênio e hélio. Outros elementos, como o carbono, formaram-se dentro das estrelas; quando as estrelas mais massivas explodiram como supernovas, espalharam os elementos por toda a Galáxia. O metano, composto por hidrogênio e carbono, é comum na maioria das anãs marrons que têm uma temperatura semelhante à do objeto.
Mas o perfil de luz de da anã marrom sugere que contém muito pouco metano. Tal como todas as moléculas, o metano absorve comprimentos de onda específicos, de modo que uma anã marrom rica em metano seria fraca nestes comprimentos de onda. A anã marrom, por contraste, é brilhante nestes comprimentos de onda, o que pode indicar baixos níveis de metano. Assim, o perfil de luz do objeto poderia corresponder ao de uma anã marrom muito velha que se formou quando a Galáxia ainda era pobre em carbono; muito pouco carbono durante a formação significa muito pouco metano na sua atmosfera hoje.
Para encontrar anãs marrons mais antigas, se é que existem, os pesquisadores podem ter que mudar a forma como procuram estes objetos. A anã marrom foi descoberta pelo cientista cidadão Dan Caselden, que estava usando um programa online que ele desenvolveu para encontrar anãs marrons em dados do NEOWISE.
O céu está repleto de objetos que irradiam luz infravermelha; no geral, estes objetos parecem permanecer fixos no céu, devido à sua grande distância da Terra. Mas dado que as anãs marrons são tão fracas, são visíveis apenas quando estão relativamente perto da Terra, e isto significa que os cientistas podem observá-las movendo-se pelo céu durante meses ou anos.
O programa de Caselden tentou remover os objetos infravermelhos estacionários (como estrelas distantes) dos mapas do NEOWISE e destacar objetos em movimento que tinham características semelhantes às das anãs marrons conhecidas. Ele estava olhando para uma destas candidatas a anã marrom quando avistou outro objeto muito mais fraco movendo-se rapidamente. Este acabaria por ser WISEA J153429.75-104303.3, que não havia sido destacada porque não correspondia ao perfil de anã marrom do programa.
Um artigo foi publicado no periódico The Astrophysical Journal Letters.
Fonte: Jet Propulsion Laboratory
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