Órbita “apertada” de anã marrom ao redor de estrela mãe é descoberta

A distância entre as estrelas do sistema PZ Tel é bem pequena. Por esta razão, a descoberta é muito significativa.

taniager

29 Julho 2010 | 19h30

A gama de tamanhos de uma anã marrom comparadas a Júpiter, ao Sol e a Terra (em escala). Estas anãs são mais massivas que planetas, mas menos que estrelas. Seus diâmetros se semelham a planetas como Júpiter. Crédito: cortesia de Jon Lomberg/ Observatório Gemini.

A gama de tamanhos de uma anã marrom comparadas a Júpiter, ao Sol e a Terra (em escala). Estas anãs são mais massivas que planetas, mas menos que estrelas. Seus diâmetros se semelham a planetas como Júpiter. Crédito: cortesia de Jon Lomberg/ Observatório Gemini.

Uma equipe internacional de astrônomos liderada pela Universidade do Havaí descobriu um fenômeno ímpar  quando olhava para uma estrela anã marrom, ou estrela fracassada. A anã marrom descreve uma órbita apertada em volta de uma jovem estrela próxima, parecida com o Sol. A descoberta foi relatada em artigo recém publicado no Astrophysical Journal Letters.

Estrelas anãs marrons são astros de pouca luminosidade, cujos núcleos não entraram em fusão de hidrogênio. Por serem mais pesadas que planetas e menos massivas que estrelas, elas se enquadram entre as categorias de planeta gigante gasoso e estrela. São vistas, portanto, como representantes de “um elo perdido”. Sua existência foi comprovada em 1995.

Denominada de PZ Tel B, a estrela anã marrom tem a massa equivalente a 36 vezes a massa do planeta Júpiter e orbita sua estrela mãe PZ Tel A em uma distância de 18 Unidades Astronômicas – similar à distância entre Urano e o Sol. A maioria das jovens anã marrons e suas companheiras planetárias encontradas por imagens diretas percorrem orbitais com separações maiores que 50 AUs.  

Em termos astronômicos esta distância entre estrelas operando como um sistema é bem pequena. Por esta razão, a descoberta é muito significativa. Ela também surpreende por mostrar que a PZ Tel A não é uma estrela solitária como se pensava. Uma imagem mais antiga captada há sete anos mostra como a PZ Tel B foi obscurecida pelo brilho de sua estrela mãe em comparação com uma imagem mais recente de 2003.  Também, a última imagem indica que a órbita descrita pela anã marrom é mais elíptica que circular.

A estrela de sol PZ Tel A e sua companheira anã marrom PZ Tel B. A grande maioria da luz de PZ Tel A foi removida desta imagem usando técnicas de análise de imagem especializadas. Para efeito de comparação, o tamanho da órbita de Netuno é mostrado; a PZ Tel B é uma das poucas anãs marrons fotografada a uma distância de 30 UAs de sua estrela mãe. Crédito: cortesia de Beth Biller e Gemini NICI Planet-Finding Campaign.

A estrela de sol PZ Tel A e sua companheira anã marrom PZ Tel B. A grande maioria da luz de PZ Tel A foi removida desta imagem usando técnicas de análise de imagem especializadas. Para efeito de comparação, o tamanho da órbita de Netuno é mostrado; a PZ Tel B é uma das poucas anãs marrons fotografada a uma distância de 30 UAs de sua estrela mãe. Crédito: cortesia de Beth Biller e Gemini NICI Planet-Finding Campaign.

A autora principal do artigo, Beth Biller, argumenta que a PZ Tel B percorre uma órbita particularmente fora de centro: “nos últimos sete anos estamos assistindo o ziguezaguear desta estrela no interior de seu sistema solar. Isto pode ser explicado pela órbita em forma de elipse”. 

Já a estrela mãe PZ Tel A é uma versão mais nova do Sol, com massa semelhante, mas 400 vezes mais jovem – 12 milhões de anos. Na verdade, o sistema PZ Tel é ainda muito jovem, pois possui uma quantidade significativa de poeira fria circundante, que pode ter sido esculpida pela interação gravitacional entre as estrelas.  

Isso torna o sistema PZ Tel um importante laboratório para estudar as fases iniciais de formação do sistema solar. O movimento orbital do PZ Tel B tem implicações significativas para o entendimento sobre que tipo de planetas pode ser formado neste sistema.