Anã marrom errante, descoberta a 9 anos-luz da Terra, nos lembra um Júpiter solitário

A anã marrom UGPSJ0722-05 encontrada a 9 anos luz da Terra é um objeto-sub-estelar solitário.

Um dos objetos de grande porte vizinho do Sol recém descoberto é um corpo cujo tamanho regula com o de Júpiter e reside a apenas 9 anos-luz de distância de nós, afirmaram os astrônomos em abril de 2010.

Quando as nuvens suficientemente grandes de poeira e gás colapsam sob sua própria gravidade, temperaturas e pressões em seus corações se elevam o suficiente para desencadear a fusão nuclear. Quando isso acontece, nasce uma estrela no Universo.

Comparação dos tamanhos do Sol (Sun), uma anã vermelha (Low Mass Star), uma anã marrom (Brown Dwarf), Júpiter e a Terra (Earth). Estrelas com menor massa que o Sol são menores, mais frias e muito mais tênues na luz visível. As anãs marrons têm menos de 7,5% da massa do Sol o que é insuficiente para sustentar a nucleossíntese, o processo que mantém as estrelas aquecidas. Estes globos são quase impossíveis de serem detectados na luz visível, mas se destacam nas frequências do infravermelho. As anã marrons têm um tamanho um pouco maior que o de Júpiter, mas conseguem sustentar até 75 vezes mais massa e podem conter sistemas planetários próprios. Crédito: Gemini Observatory / Obra de Jon Lomberg

Como nascem as anãs marrons?

Quando a nuvem primordial é pequena, as condições interiores da fusão jamais disparam o mecanismo de nucleossíntese estelar o objeto fracassa em se tornar uma estrela. Estas estrelas falhadas são conhecidas por anãs marrons (ou anãs castanhas) não são tão raras no Universo como se poderia supor. As anãs-marrons são objetos com massa entre 0,012 M☼ e 0,075 M☼ (M☼ = massa do Sol), algo entre 13 M_J* e 75 M_J (M_J = massa de Júpiter).

Além disso, a anãs marrons têm muito em comum com o planeta Júpiter, que tem uma massa menor, mas possui tamanho e composição semelhantes a esses objetos sub-estelares. Se Júpiter tivesse se formado sozinho, nas profundezas do espaço, poderia eventualmente ser classificado como uma estrela falhada (na verdade seria considerada uma ‘sub-anã-marrom*’, conforme os padrões da UAI*, veja as explicações sobre estes critérios no tópico “Uma anã marrom pode ser considerada um planeta?” em “Anãs marrons gêmeas no sistema 2M 0939 são os objetos sub-estelares mais tênues já observados*”).

Concepção artística de um berçário estelar, à medida que uma estrela nasce a partir do gás e poeira girando na nuvem proto-estelar. As anãs marrons se formam da mesma maneira que as estrelas, apenas não têm massa suficiente para iniciar sua ignição e realizar a nucleossíntese estelar do hidrogênio. Crédito: NASA/JPL-Caltech

A anãs marrons foram descobertas em pela primeira vez em 1995 e, desde então, centenas de astrônomos descobriram que elas orbitam outras estrelas, que orbitam uma em torno de outra ou simplesmente vagam sozinhas pelo espaço interestelar. Ninguém sabe com certeza quantas anãs-marrons existem por aí, mas uma melhor estimativa sugere que há uma anã marrons para cada três estrelas, o que significa que há muito ainda a ser descoberto.

UGPSJ0722-05

Por isso, a nova notícia de que Philip W. Lucas, da Universidade de Hertfordshire e seus colegas descobriram um desses objetos em nossa vizinhança, não é totalmente inesperada. Eles chamaram este objeto de uma forma bem pouco romântica: UGPSJ0722-05.

Lucas e seus colegas dizem que este corpo tem um raio similar ao de Júpiter e uma temperatura de cerca de 500 K. Isto faz do objeto a anã marrom mais fria já descoberta. Devido a baixa temperatura, para uma anã marrom, a este objeto foi atribuída a inédita classificação espectral T10. Estudos espectroscópicos mostram sinais de uma atmosfera composta de metano e vapor d’água. Infelizmente, por se tratar de um corpo solitário, a sua massa apresenta um alto grau de incerteza, podendo estar entre 5 e 30 M_J. Assim, se a massa de UGPSJ0722-05 for confirmada estar abaixo de 13 Mj*, este corpo poderá ser reclassificado para ‘sub-anã-marrom’*.

Fonte para debates

Esta combinação de temperatura e assinatura da presença de água faz de UGPSJ0722-05 um tópico de conversa fascinante entre os astrobiólogos. Sabemos que as belas faixas coloridas de Júpiter são o resultado de moléculas orgânicas em sua atmosfera. Assim, a questão sobre o que pode estar flutuando na atmosfera de UGPSJ0722-05 será tema de um acirrado debate na comunidade astronômica.

E temos mais surpresas! Parte deste discussão será focada em outra observação interessante desse corpo: sua atmosfera contém também algo que está absorvendo a radiação em um comprimento de onda de 1,25 micrômetros. Até agora, ninguém foi capaz de explicar essa propriedade misteriosa de absorção, mas pode sugerir que UGPSJ0722-05 é um tipo inédito de anã marrom…

O melhor de tudo isto é o fato deste objeto estar a apenas 9 anos-luz de distância, tornando-se um dos 10 vizinhos estelares mais próximos do Sol e um forte candidato para uma pesquisa mais detalhada no futuro próximo.

Nós esperamos ouvir em breve mais sobre UGPSJ0722-05 de Lucas e colegas. Um nome digno para esta anã-marrom (ou sub-anã-marrom*?), já seria um bom começo.

Fontes e referências

ArXiv.org: arxiv.org/abs/1004.0317: Discovery Of A Very Cool Brown Dwarf Amongst The Ten Nearest Stars To The Solar System.

MIT – Technology Review Blog: Lone ‘Jupiter’ Discovered Wandering Nine Light-Years Away

New Scientist: ‘Dark sun’ is one of our nearest neighbors

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