Um novo estudo de estrelas fracassadas – anãs marrons – revelou pela primeira vez sinais de um fenômeno nunca antes visto. Um dos objetos apresentava sinais de aurora, o que era impossível de imaginar, mesmo em princípio. Em planetas vizinhos de estrelas, a aurora ionosférica é uma ocorrência comum. Mas para que surja sem influência externa, os cientistas nunca encontraram nada parecido.
Impressão artística da aurora acima de uma anã marrom. Fonte da imagem: NASA, ESA, CSA, Leah Hustak (STScI)
A descoberta foi relatada por uma equipe de cientistas liderada pelo astrônomo do Museu Americano de História Natural, Jackie Faherty. Usando o Observatório Espacial James Webb, os cientistas examinaram 12 anãs marrons. Entre eles estavam os objetos W1935 e W2220 – duas anãs marrons muito semelhantes que se revelaram clones próximos uma da outra. Eles eram idênticos em temperatura e brilho, bem como em composição química, incluindo o conteúdo de água, amônia, monóxido de carbono (monóxido de carbono) e dióxido de carbono (dióxido de carbono). Mas também havia uma diferença: na faixa infravermelha, o metano do W1935 emitia luz, enquanto o W2220 a absorvia.
Um estudo dos gigantes gasosos do nosso Sistema Solar mostrou que o brilho do metano nas regiões polares é acompanhado por auroras. Mas os planetas dentro do sistema são afetados pela radiação da estrela central. Partículas energéticas saem da estrela e caem nos campos magnéticos dos planetas, e os levam para as regiões polares, onde ocorre a interação com os átomos da ionosfera, que é acompanhada pelo aquecimento das camadas superiores e, como manifestação de todos isso, auroras.
«Webb detectou emissão de metano de uma anã marrom, indicando uma possível aurora
No entanto, uma anã marrom é uma estrela que não possui massa suficiente para desencadear uma reação termonuclear. Está sozinho no sistema e nada deve afetar sua atmosfera e ionosfera. Não deverá haver sinais de auroras, o que é confirmado pela observação do objeto W2220. Pelo contrário, a ionosfera de W1935 acabou por ser aquecida sem razão aparente, o que levou a suspeitas de auroras nela.
Os cientistas não sabem quais processos causaram o aquecimento do metano nas camadas superiores da anã marrom W1935, mas pretendem descobrir através de observações futuras de tais objetos. Talvez o fenômeno das auroras também tenha uma natureza diferente daquela que observamos em nosso sistema. O Observatório James Webb oferece a oportunidade para tais observações, provando sempre que dos 10 mil milhões de dólares gastos no seu lançamento, cada cêntimo terá um retorno generoso.