O conceito de um artista do sistema solar em miniatura (superior) comparado a um sistema solar conhecido. Crédito da imagem: NASA / JPL Clique para ampliar
Cientistas que usam uma combinação de telescópios terrestres e orbitais descobriram uma estrela fracassada, com menos de um centésimo da massa do Sol, possivelmente no processo de formação de um sistema solar. É o menor objeto parecido com estrela conhecido a abrigar o que parece ser um disco formador de planeta de detritos rochosos e gasosos, que um dia poderia evoluir para minúsculos planetas e criar um sistema solar em miniatura. Uma equipe liderada por Kevin Luhman, professor assistente de astronomia e astrofísica da Penn State University, discutirá essa descoberta na edição de 10 de dezembro de 2005 do Astrophysical Journal Letters.
O objeto descoberto, chamado anã marrom, é descrito como uma "estrela fracassada" porque não é massivo o suficiente para sustentar a fusão nuclear como o nosso Sol. O objeto é apenas oito vezes mais massivo que Júpiter. O fato de uma anã marrom tão pequena estar no meio da criação de um sistema solar desafia a própria definição de estrela, planeta, lua e sistema solar.
"Nosso objetivo é determinar o menor 'sol' com evidências para a formação de planetas", disse Luhman. “Aqui temos um sol que é tão pequeno que é do tamanho de um planeta. A questão então se torna: como chamamos os pequenos corpos que podem nascer desse disco: planetas ou luas? ” Se esse disco protoplanetário se transformar em planetas, todo o sistema seria uma versão em miniatura do nosso sistema solar - com o “sol” central, os planetas e suas órbitas aproximadamente 100 vezes menores.
A equipe de Luhman detectou a anã marrom chamada Cha 110913-773444, com o Telescópio Espacial Spitzer da NASA, o Telescópio Espacial Hubble e dois telescópios nos Andes chilenos, o telescópio Blanco do Observatório Interamericano Cerro Tololo e o telescópio Gemini South, ambos colaborações internacionais financiadas em parte pela National Science Foundation. Luhman liderou uma observação semelhante no ano passado que descobriu uma anã marrom de 15 Júpiter com um disco protoplanetário.
As anãs marrons nascem como estrelas, condensando-se em densas nuvens de gás e poeira. Mas, diferentemente das estrelas, as anãs marrons não têm massa suficiente - e, portanto, não têm pressão e temperatura suficientes em seus núcleos - para sustentar a fusão nuclear. Eles permanecem objetos relativamente frios visíveis em comprimentos de onda de menor energia, como o infravermelho. Um disco protoplanetário é um disco plano composto de poeira e gás que se pensa agrupar para formar planetas. Nosso sistema solar foi formado a partir desse disco há cerca de cinco bilhões de anos atrás. Até agora, o telescópio Spitzer da NASA encontrou dezenas de anãs marrons esportivas em disco, várias das quais mostram os estágios iniciais do processo de construção do planeta. O material desses discos está começando a se unir ao que pode ser a "semente" dos planetas.
Com Spitzer, a equipe científica viu Cha 110913-773444 a cerca de 500 anos-luz de distância na constelação de Chamaeleon. Esta anã marrom é jovem, com apenas 2 milhões de anos. A equipe estudou as propriedades da anã marrom com instrumentos de infravermelho nos outros observatórios. O disco protoplanetário, frio e escuro, era detectável apenas com a Câmera de matriz infravermelha de Spitzer, desenvolvida no Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics.
Na última década, os avanços na astronomia levaram à detecção de pequenas anãs marrons e enormes planetas extra-solares, o que provocou um dilema em taxonomia. "Existem dois campos quando se trata de definir planetas versus anãs marrons", disse o membro da equipe Giovanni Fazio, do Centro de Astrofísica Harvard-Smithsonian. “Alguns seguem o tamanho e outros seguem a forma como o objeto se formou. Por exemplo, esse novo objeto seria chamado de planeta com base em seu tamanho, mas uma anã marrom com base em como se formou. ” Se alguém chamar o objeto de planeta, disse Fazio, Spitzer pode ter descoberto seu primeiro disco "formador de lua". Não importa qual seja o rótulo final, uma coisa é clara: o universo produz alguns sistemas solares estranhos muito diferentes dos nossos. Outros membros da equipe de descoberta são Lucia Adame e Paola D'Alessio, da Universidade Nacional Autônoma do México, e Nuria Calvet e Lee Hartmann, da Universidade de Michigan.
O telescópio Blanco, de 4 metros, no Observatório Interamericano Cerro Tololo, no Chile, faz parte do Observatório Nacional de Astronomia Ótica, que é operado pela Associação de Universidades de Pesquisa em Astronomia (AURA) Inc., sob um acordo de cooperação com a National Science. Fundação. O telescópio Gemini South, de 8 metros nas proximidades, também é gerenciado pela AURA. O Centro de Vôo Espacial Goddard da NASA, Greenbelt, Maryland, construiu a Câmera de Matriz Infravermelha de Spitzer. O investigador principal do instrumento é Giovanni Fazio. O Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, Califórnia, gerencia a missão Spitzer para a NASA. As operações científicas são conduzidas no Spitzer Science Center, no California Institute of Technology, em Pasadena.
Fonte original: Penn State University