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abr 01

ESO divulga resultados sobre a anã marrom (anã castanha) mais fria já detectada

Ilustração do Sistema CFBDSIR 1458+10. Crédito: ESO

O Observatório Europeu do Sul (ESO) utilizando o Very Large Telescope (VLT), em conjunto com mais dois telescópios, demonstrou que há um novo candidato a objeto estelar mais frio conhecido: uma anã marrom (em Portugal: anã castanha) em um sistema binário com aproximadamente a mesma temperatura que uma xícara de chá recém preparado, quente em termos humanos, porém extraordinariamente frio ao compararmos com a superfície de uma estrela típica. Este objeto estelar é suficientemente frio e se situa na linha ténue que separa as estrelas pequenas e frias dos planetas gigantes e quentes.

A anã marron mais fria conhecida?

As anãs marrons (anãs castanhas) são essencialmente estrelas que fracassaram: não possuem massa em quantidade suficiente para que a gravidade origine as reações de nucleossíntese no seu núcleo, a atividade que gera o brilho estelar. Esta anã marrom recém descoberta, nomeada CFBDSIR 1458+10B, é o membro mais fraco de um sistema binário de anãs marrons que reside a apenas 75 anos-luz de distância da Terra [1].

O poderoso espectrógrafo X-shooter instalado no Very Large Telescope (VLT) do ESO ajudou a mostrar que este corpo estelar era bem mais se comparado com anãs marrons típicas. “ Ficamos entusiasmados ao constatar que esta anã marrom apresentava uma temperatura tão baixa, mas nós estávamos longe de deduzir que se tratava de um sistema duplo e que hospedava uma componente ainda mais fria, o que tornou-o bem mais interessante”, disse Philippe Delorme do Institut de Planétologie et d´Astrophysique de Grenoble (CNRS/Université Joseh Fourier), um dos autores do artigo científico que documenta os resultados encontrados. O sistema CFBDSIR 1458+10 é o binário de anãs marrons mais frio já encontrado até hoje.

Temperatura de ebulição da água

Descobriu-se afinal que a mais fraca das duas anãs marrons apresenta uma temperatura superficial da ordem de 100º Celsius, próximo do ponto de ebulição da água aqui na Terra,  não muito maior que temperatura que suportamos dentro de uma sauna, 70 a 80o C [2]. “A tais temperaturas esperamos que esta anã marrom apresente possivelmente algumas propriedades distintas das anãs marrons conhecidas, isto é, tenha características mais próximas das observadas em exoplanetas massivos gigantes, talvez  possa até apresentar nuvens de água em sua atmosfera,” disse o autor líder responsável pelo artigo [5], Michael Liu, membro do Instituto de Astronomia da Universidade do Havaí, EUA. “De fato, assim que começarmos a captar, em breve, imagens de exoplanetas gigantes gasosos orbitando estrelas similares ao nosso Sol, penso que muitos deles serão parecidos ao CFBDSIR 1458+10B”.

Para desvendar os segredos deste objeto tão incomum foi necessário agregar observações obtidas por três telescópios independentes. Inicialmente notou-se que CFBDSIR 1458+10 era um sistema binário com auxílio do sistema Guia Laser Estelar de Óptica Adaptativa do Telescópio Keck II, situado no Havaí [3]. Liu e seu grupo usaram seguidamente o Telescópio Canada-France-Hawaii, também situado na ilha do Havaí, para determinar a distância a dupla de anãs marrons utilizando uma câmara sensível ao espectro infravermelho [4]. Finalmente, o VLT do ESO foi incorporado ao estudo para analisar o espectro infravermelho dos objetos e aferir suas temperaturas.

Paradoxalmente, a busca de objetos frios é uma notícia astronômica “bem quente”. O Observatório Espacial Spitzer identificou recentemente dois outros objetos muito tênues também possíveis candidatos ao título de anãs marrons mais frias conhecidas, embora suas temperaturas não tenham sido medidas com tanta precisão. Observações futuras determinarão melhor como é que estes objetos se comparam a CFBDSIR 1458+10B.  Liu e sua equipe estão planejando novas observações do corpo estelar CFBDSIR 1458+10B para conhecer melhor suas propriedades e tentar mapear a órbita do binário a qual, depois de uma década de monitoração, deverá fornecer aos astrônomos a determinação da massa deste peculiar sistema binário.

Notas

[1] CFBDSIR 1458+10 é o nome do sistema binário. As duas componentes são conhecidas como CFBDSIR 1458+10A e CFBDSIR 1458+10B, sendo esta última a mais tênue e fria das duas anãs marrons. Estes objetos parecem orbitar em torno um do outro com uma separação de cerca de três vezes a distância entre a Terra e o Sol em um período que se alonga por cerca de trinta anos.

[2] Para comparação a temperatura média medida à superfície de Sol está na faixa dos 5.500º Celsius.

[3] A ótica adaptativa cancela a maior parte da interferência atmosférica da Terra, melhorando a nitidez das imagens em cerca de 10 vezes, permitindo assim resolver a separação relativamente pequena do binário para observações diretas.

[4] Os astrônomos mediram o movimento aparente das anãs marrons, relativamente ao campo de fundo de estrelas mais distantes, causado pela mudança de posição da Terra na sua órbita em torno do Sol. O efeito, que chamamos de “paralaxe”, permitiu-lhes determinar a distância da Terra às anãs marrons.

[5] O trabalho foi apresentado num artigo científico que foi publicado no Astrophysical Journal, “CFBDSIR J1458+1013B: A Very Cold (>T10) Brown Dwarf in a Binary System”, Liu et al.

A equipe desta pesquisa foi composta pelos cientistas: Michael C. Liu (Institute for Astronomy [IfA], University of Hawaii, USA), Philippe Delorme (Institut de planétologie et d’astrophysique de Grenoble, CNRS/Université Joseph Fourier, France [IPAG]), Trent J. Dupuy (Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, Cambridge, USA), Brendan P. Bowler (IfA), Loic Albert (Canada-France-Hawaii Telescope Corporation, Hawaii, USA), Etienne Artigau (Université de Montréal, Canada), Celine Reylé (Observatoire de Besançon, France), Thierry Forveille (IPAG) e Xavier Delfosse (IPAG).

Fonte

ESO: A Very Cool Pair of Brown Dwarfs

6 comentários

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  1. Thel

    Roca, ok cara, eu só suspeitei… Não sabia dessa muito obrigado, pra mim elas eram formadas de plasma também. Sinal de que elas podem ser exploradas (uma vez que Vênus que é mais quente já recebeu sondas, claro elas foram destruídas)

    1. ROCA

      Isso mesmo, aparentemente, Vênus é bem mais quente que esta anã marrom, mas as causas são diversas. Vênus é aquecido pelo Sol e sofre efeito estufa descontrolado devido a composição da sua atmosfera. A anã marrom orbita outra anã marrom, assim, seu calor próprio vem de suas entranhas, pois não tem um Sol como o nosso para aquecê-la.

  2. Thel

    Mas como ela tem só isso de temperatura e é uma estrela? Que substância em 100°C já vira Plasma?

    1. ROCA

      Thel,
      Anãs marrons NÃO são estrelas, ou seja, são estrelas ‘falhadas’. Por outro lado também não são consideradas como planetas segundo a UAI pois fazem eventualmente alguma fusão específica do deutério, esporadicamente.

      Assim, são objetos com uma classificação intermediária, tipo o ‘elo-perdido’ entre estrelas e planetas gigantes.

      Para entender mais sobre esta peculiar espécie cósmica de objeto, leia aqui, no final deste artigo: http://eternosaprendizes.com/2009/01/02/anas-marrons-gemeas-no-sistema-2m-0939-sao-os-objetos-sub-estelares-mais-tenues-ja-observados/

      No caso em questão esta anã marrom apresenta uma baixa temperatura (100 graus) para os padrões normais deste tipo de objeto cósmico, daí a importância da sua análise e entendimento por parte dos astrônomos.

      Para gerar o plasma as temperaturas tem que ser muito maiores. 100C é insuficiente.

      ok?

  3. Renato Borges

    Realmente muito interessante! A anã marrom citada está realmente bem no limite entre um planeta gasoso quente e uma anã marrom.

    A propósito, por falar em anãs marrons, já saiu os primeiros dados do telescópio infravermelho WISE da NASA. Em breve, espero ler artigos sobre anãs marrons próximas que antes não haviam sido detectadas. Quem sabe, até mesmo uma mais perto que Alpha Centauri!

    Ah, já falei isto anteriormente mas me sinto na obrigação de falar novamente: que bom que o Eternos Aprendizes voltou a ativa!

    Um abraço.

    1. ROCA

      Renato,
      O WISE já mapeou 57% do céu e liberou arquivos para a consulta de todos. Leia mais aqui, em Centauri Dreams:

      WISE: “Millions of Newfound Objects”

      http://www.centauri-dreams.org/?p=17569

      Ou aguarde um pouco, pois já estou traduzindo este artigo.

      Um abraço!

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