Grande planeta ou companheira anã marrom? Usando o Telescópio Espacial Hubble e o Observatório Gemini, os astrônomos descobriram um objeto incomum que orbita uma anã marrom, e sua descoberta pode estimular um debate adicional sobre o que exatamente constitui um planeta. O objeto circula uma anã marrom próxima na região de formação estelar de Touro com uma órbita a aproximadamente 3,6 bilhões de quilômetros (2,25 bilhões de milhas), aproximadamente o mesmo que Saturno do nosso sol. Os astrônomos dizem que é do tamanho certo para um planeta, mas acreditam que o objeto se formou em menos de 1 milhão de anos - a idade aproximada da anã marrom - e muito mais rápido que o tempo previsto para construir planetas de acordo com as teorias convencionais.
Kamen Todorov, da Penn State University, e sua equipe conduziram uma pesquisa com 32 jovens anãs marrons na região de Taurus.
O objeto orbita a anã marrom 2M J044144 e é cerca de 5 a 10 vezes a massa de Júpiter. As anãs marrons são objetos que normalmente têm dezenas de vezes a massa de Júpiter e são pequenos demais para sustentar a fusão nuclear para brilhar como as estrelas.
Embora tenha havido muita discussão no contexto do debate de Plutão sobre quão pequeno um objeto pode ser e ainda seja chamado de planeta, essa nova observação aborda a questão do outro lado do espectro de tamanho: Quão pequeno pode um objeto ser e ainda ser uma anã marrom ao invés de um planeta? Esse novo companheiro está dentro da faixa de massas observada para planetas ao redor de estrelas, mas, novamente, os astrônomos não têm certeza se é um planeta ou uma estrela anã marrom companheira.
A resposta está fortemente ligada ao mecanismo pelo qual o companheiro provavelmente se formou.
A nova versão do Hubble oferece esses três cenários possíveis para a forma como o objeto pode ter se formado:
A poeira em um disco circunstelar aglomera-se lentamente para formar um planeta rochoso 10 vezes maior que a Terra, que acumula um grande envelope gasoso; um pedaço de gás no disco cai rapidamente para formar um objeto do tamanho de um planeta gigante gasoso; ou, em vez de formar um disco, um companheiro se forma diretamente a partir do colapso da vasta nuvem de gás e poeira da mesma maneira que uma estrela (ou anã marrom).
Se o último cenário estiver correto, essa descoberta demonstra que os corpos de massa planetária podem ser feitos através do mesmo mecanismo que constrói estrelas. Essa é a solução provável, porque o companheiro é muito jovem para se formar no primeiro cenário, que é muito lento. O segundo mecanismo ocorre rapidamente, mas o disco ao redor da anã marrom central provavelmente não continha material suficiente para criar um objeto com uma massa de 5 a 10 massas de Júpiter.
“A implicação mais interessante desse resultado é que ele mostra que o processo que cria estrelas binárias se estende até as massas planetárias. Portanto, parece que a natureza é capaz de fazer companheiros de massa planetária por meio de dois mecanismos muito diferentes ”, disse Kevin Luhman, membro da equipe do Center for Exoplanets and Habitable Worlds, da Penn State University.
Se o companheiro misterioso formado através do colapso e fragmentação da nuvem, como fazem os sistemas binários estelares, então não é um planeta por definição, porque os planetas se acumulam dentro de discos.
A massa do companheiro é estimada comparando-se o brilho com as luminosidades previstas pelos modelos evolutivos teóricos para objetos em várias massas por uma idade de 1 milhão de anos.
Outras evidências de apoio vêm da presença de um sistema binário muito próximo que contém uma pequena estrela vermelha e uma anã marrom. Luhman acha que todos os quatro objetos podem ter se formado no mesmo colapso da nuvem, tornando isso na realidade um sistema quádruplo.
"A configuração se assemelha muito aos sistemas quádruplos de estrelas, sugerindo que todos os seus componentes se formaram como estrelas", disse ele.
A pesquisa da equipe está sendo publicada na próxima edição do The Astrophysical Journal.
Artigo da equipe: Descoberta de um companheiro de massa planetária para uma anã marrom em Touro
Fonte: HubbleSite
