Um objeto misterioso descoberto perto de uma anã marrom não se encaixa em nenhuma categoria astronômica conhecida.
A recém-descoberta companheira misteriosa forma um sistema binário com a anã marrom, localizada a 460 anos-luz de distância no sistema de formação estelar Taurus. O objeto é muito leve para ser outra anã marrom, mas é muito jovem para ter se formado por acreção, como acontece com um planeta típico.
“Embora este pequeno companheiro pareça ter uma massa comparável à massa dos planetas ao redor das estrelas, não achamos que se formou como um planeta”, disse o astrônomo Kevin Luhman, da Penn State University, co-autor do estudo de 5 de abril. no The Astrophysical Journal . “Isso parece indicar que existem duas maneiras diferentes de a natureza fazer pequenos companheiros.”
A equipe de Luhman fez a descoberta com o Telescópio Espacial Hubble e o Observatório Gemini.
O novo objeto e sua anã marrom companheira estão orbitando como um par binário, 15 unidades astronômicas um do outro. Se eles estivessem sobrepostos em nosso sistema solar, o companheiro estaria orbitando a meio caminho entre Saturno e Urano. A massa do objeto estranho é algo entre cinco e 10 massas de Júpiter, tornando-o muito pequeno para fundir o deutério. A União Astronômica Internacional atualmente usa esta linha de fusão, que ocorre em cerca de 13 massas de Júpiter, como a característica definidora de uma anã marrom.
Mas o objeto parece ter mais ou menos a mesma idade de seu parceiro binário, o que não se encaixa nas ideias convencionais sobre a formação de planetas. As teorias tradicionais descrevem a formação de planetas a partir do disco gasoso que gira em torno do equador de uma estrela recém-formada. Partículas na nuvem de gás e poeira colidem e gradualmente se agregam em objetos maiores, eventualmente se tornando planetas. Esses planetas rochosos podem crescer em tamanhos de até 10 massas da Terra antes de se tornarem gigantes gasosos.
E 1 milhão de anos é muito mais curto do que o tempo esperado para um planeta nascer assim. Os planetas podem formar isso rapidamente quando há uma instabilidade gravitacional no disco gasoso, mas o disco da anã marrom provavelmente não tinha material suficiente para formar um planeta maior do que uma única massa de Júpiter.
“Parece que esse novo sistema foi formado pelo processo de colapso e fragmentação que forma os sistemas estelares binários”, disse Alan Boss, presidente da Comissão de Planetas Extrasolares da IAU em um e-mail para Wired.com. Boss teorizou que esses tipos de objetos do tamanho de planetas existem em um artigo publicado em 2001.
“Embora as pessoas gostem de usar a ‘palavra com p’ para descrever objetos com massas abaixo de 13 de Júpiter, dada a atenção dada aos exoplanetas atualmente, eles deveriam ser mais apropriadamente chamados de ‘anãs submarrons'”, disse Boss.
Como esse estranho objeto parece mais provavelmente ter se formado da mesma forma que seu parceiro binário, a anã marrom, Luhman acredita que provavelmente é melhor classificado como uma anã marrom muito pequena.
“Este objeto, porque se formou como uma estrela, sua composição é provavelmente a mesma”, disse Luhman. Essa composição homogênea contrasta fortemente com as entranhas de gigantes gasosos, como Júpiter, que provavelmente tem um núcleo rochoso de elemento pesado cercado por uma concha gasosa composta principalmente de hidrogênio e hélio.
A presença de outro sistema binário próximo, de uma estrela vermelha e uma anã marrom, apóia a teoria de Luhman. Parece ter sido formado na mesma época que o par misterioso, indicando que todos os quatro podem ter se formado da mesma maneira, como estrelas.
“Esta configuração – dois pares estreitos que são amplamente separados um do outro – é chamada de configuração hierárquica e é comumente vista em sistemas estelares quádruplos”, disse Luhman.
