Uma equipe internacional de cientistas descobriu um sistema estelar binário de anãs brancas e marrons a uma distância de 1.400 anos-luz da Terra. Isso ajudará no estudo de Júpiteres ultraquentes – gigantes gasosos localizados bem perto de suas estrelas massivas.
Fonte da imagem: caltech.edu
Localizada no sistema, a anã marrom tem uma temperatura de 7.700°C, que é superior aos 5.500°C observados na superfície do Sol. Mas um número tão alto não é o “mérito” do objeto em si: a anã marrom gira muito perto de sua companheira, a anã branca WD 0032-317, que a expõe à radiação. O lado noturno da anã marrom, de costas para a companheira, é quase 5700°C mais frio.
Este sistema único ajudará os cientistas a aprender mais sobre exoplanetas que estão próximos de suas estrelas. A intensa radiação ultravioleta pode roubar desses planetas uma atmosfera e até mesmo matéria sólida. Esse processo ainda é pouco compreendido, mas o sistema único de anãs brancas e marrons, que é muito mais fácil de observar, repete em grande parte os padrões inerentes a pares de estrelas e Júpiteres ultraquentes.
Inicialmente, o sistema WD 0032-317 foi descoberto no início dos anos 2000 como parte de um projeto para estudar anãs brancas, e naquela época foi decidido que havia duas dessas estrelas nele. Uma anã branca é uma estrela que atingiu o estágio final de sua vida: tendo se expandido para uma gigante vermelha, ficou sem combustível, perdeu suas camadas externas e ficou com um núcleo quente e inerte. Após o estudo subsequente dos dados, ficou claro que o segundo objeto pertence à classe das anãs marrons.
As anãs marrons não são mais planetas, mas ainda não são estrelas. Eles são pelo menos 13 vezes mais massivos que Júpiter, mas não o suficiente para gerar calor e pressão para fundir hidrogênio em hélio. Estas são algumas estrelas fracassadas. A anã marrom neste sistema é uma das maiores conhecidas, com uma massa entre 75 e 88 massas de Júpiter. A classificação errada foi feita porque, na observação inicial, a anã marrom foi virada para o telescópio com o lado voltado para a anã branca. Durante a observação subsequente, o lado noturno do objeto estava voltado para o telescópio.
Os astrônomos estão interessados u200bu200bna reação das atmosferas de Júpiteres quentes à intensa radiação de uma estrela no mesmo sistema – chega ao ponto em que as moléculas da atmosfera começam a decair. Mas esses planetas são difíceis de detectar e observar. Isso é dificultado pela radiação das estrelas hospedeiras e sua propensão a tempestades estelares: a massa de um planeta é medida pelas mudanças de vermelho e azul das estrelas geradas pela influência gravitacional do planeta. Mas isso é difícil de fazer quando a estrela gira rapidamente e produz flashes. Até certo ponto, suas contrapartes são precisamente os sistemas de anãs brancas e marrons: as primeiras são menores que a maioria das estrelas, mas ainda podem liberar calor suficiente para queimar suas companheiras; e os últimos são aproximadamente do mesmo tamanho que os Júpiteres quentes.
O sistema WD 0032–317 também é interessante do ponto de vista do estudo da evolução das estrelas. A temperatura da anã branca ainda é bastante alta – indica que a estrela está nesse estado há “apenas” cerca de um milhão de anos. Com uma massa de 0,4 vezes a massa do Sol, tal estrela demoraria muito para se tornar uma anã branca – mais do que a idade do próprio universo. Os cientistas sugerem que antes os dois objetos estavam no mesmo invólucro de gás e, em algum momento, o gigante gasoso engoliu seu companheiro. A anã marrom, por sua vez, provavelmente ajudou a estrela principal a perder parte de sua massa e acelerou sua transformação em anã branca.