A estrela anã branca Gliese 86B é o pequeno ponto à esquerda da estrela brilhante. Crédito de imagem: ESO. Clique para ampliar.
A equipe descobriu que uma estrela conhecida como Gliese 86 - parte da constelação do sul Erinadus, e apenas visível a olho nu - tem outro companheiro além do planeta gigante gasoso que foi encontrado em uma órbita estreita há sete anos. No entanto, esse companheiro mais distante não é outro planeta, mas uma estrela anã branca que está tão longe de Gliese 86 quanto Urano do sol. A descoberta marca a primeira vez que um planeta foi encontrado nas proximidades de uma anã branca e pode ter implicações para o nosso próprio sistema solar - que será centrado em torno de uma anã branca em alguns bilhões de anos.
"Esta é a primeira evidência observacional de que os planetas podem sobreviver ao processo de formação de anãs brancas de uma estrela a várias unidades astronômicas", disse Markus Mugrauer, membro da equipe de pesquisadores, estudante de doutorado no Instituto Astrofísico e no Observatório Universitário da Universidade de Jena, Alemanha. “Em teoria, planetas próximos não devem sobreviver ao processo de formação, mas essa descoberta é uma evidência de que, se estiverem suficientemente distantes, poderão. Isso é interessante porque a maioria das estrelas da galáxia, incluindo a nossa, acabará evoluindo para anãs brancas. ”
O estudo, que Mugrauer conduziu com o Dr. Ralph Neuhaeuser, diretor de observações do instituto de astrofísica da universidade, foi publicado como uma carta na edição de maio da "Monthly Monthly of the Royal Astronomical Society".
O próprio planeta foi descoberto no final de 1998 no observatório La Silla da Suíça e foi o primeiro exoplaneta a ser encontrado usando um telescópio em La Silla que foi equipado com um espectrógrafo com o objetivo expresso de procurar planetas em torno de outras estrelas. Uma análise mais aprofundada dos movimentos de Gliese 86 indicou que a estrela também tinha um companheiro estelar fraco que ainda não havia sido observado, possivelmente uma anã marrom - um objeto com massa insuficiente para sustentar a fusão em seu núcleo.
"Ninguém tinha certeza do que era", disse Mugrauer. "Assim como o próprio planeta foi encontrado por sua influência na Gliese 86, mas na verdade não foi" visto ", o companheiro estava puxando a estrela, mas era difícil separar a luz de fundo."
Para resolver o companheiro de Gliese 86, o par usou observações de alto contraste usando o telescópio Very Large de 8m em La Silla, juntamente com um novo dispositivo de imagem diferencial simultânea.
"Com esses instrumentos, podemos resolver objetos cerca de 150.000 vezes mais fracos que a estrela central, mas que ainda estão muito próximos deles", disse Mugrauer. "Isso nos permite procurar companheiros próximos e muito fracos de nossas estrelas-alvo."
Depois de filtrar o ruído de fundo, eles encontraram o companheiro de Gliese orbitando a uma distância de cerca de 21 UA, mas ficaram surpresos ao encontrá-lo mais quente do que o esperado - pelo menos 3700 Kelvin, quente demais para ser uma anã marrom. A julgar pela velocidade e distância da Gliese 86, eles também descobriram que a anã branca possui cerca de 55% da massa do nosso sol, tornando-a menor que a Gliese 86, que possui 70% da massa do nosso sol.
"Mas como uma estrela perde boa parte de sua massa à medida que evolui para uma anã branca, esse companheiro já foi muito maior que o Gliese 86, talvez tão grande quanto o nosso próprio sol ou até maior", disse Mugrauer. “Estava muito mais perto da Gliese 86 antes de se tornar uma anã branca, talvez 15 UA, ou uma distância a meio caminho entre as órbitas de Saturno e Urano em nosso próprio sistema. Ele migrou para o exterior depois de perder massa durante sua evolução para uma anã branca. ”
Por causa do tamanho do planeta e da distância do gigante vermelho, disse Mugrauer, a evolução do companheiro não teria afetado drasticamente o tamanho do planeta.
"A gravidade do planeta é simplesmente forte demais para perder massa por causa do material impactante e devido à sua grande separação", disse ele. “No entanto, durante a fase do gigante vermelho, o companheiro teria inchado e se tornado 10.000 mais luminoso. Também se tornaria a fonte de calor dominante do planeta, aquecendo-o em 1000K ou mais. ”
Atualmente, ele disse, o companheiro provavelmente pareceria uma estrela muito brilhante no céu noturno do planeta, mas forneceria muito pouco calor adicional em comparação com o Gliese 86, que o planeta gigante circula a cerca de um décimo da distância da Terra. para o sol.
“Esperamos que planetas distantes - aqueles que estão mais longe do que Júpiter está do nosso sol - possam sobreviver à evolução de uma estrela, de gigante vermelho a anã branca. Essas observações tendem a confirmar essa expectativa ”, afirmou Mugrauer. "No sistema Gliese 86, em particular, a separação entre a anã branca e o exoplaneta é grande o suficiente para que pareça muito possível que um planeta possa sobreviver à fase gigante vermelha de uma anã G, como o nosso sol".
Mas Mugrauer disse que ele e Neuhaeuser continuariam a procurar estrelas companheiras neste e em outros sistemas exoplanetários porque, apesar do número de planetas que foram encontrados circulando outras estrelas, pouco se sabe sobre as propriedades dos planetas nos sistemas binários. Planetas em binários próximos, como o Gliese 86, são raros. "O Gliese 86 é um dos sistemas binários mais próximos que hospedam um planeta", disse Mugrauer.
"Esses sistemas fornecem informações importantes sobre o processo de formação do planeta e como a multiplicidade da estrela hospedeira pode afetá-lo", disse ele. “O Gliese 86 fica a apenas 35 anos-luz da Terra, então estava perto do topo da nossa lista de estrelas para explorar. Mas estamos a caminho de conferir muito mais. ”
Escrito por Chad Boutin
