Anã marrom nasceu para ser estrela fracassada

UPDATE: Graças à Bia do Big Bang Blog , aprendi que mais um chavão da divulgação científica em astronomia está incorreto. Anãs marrons podem não emitir aquele banho de luz visível, mas elas emitem luz infravermelha, gerada da transformação de hidrogênio leve em hidrogênio pesado (deutério). Anãs marrons, portanto, podem sim ser consideradas estrelas.Ou não? Será um debate do tipo “Plutão não é planeta”?

“Era uma vez uma bola de gás gigante que queria brilhar na vida, mas que viveu infeliz para sempre como um Júpiter gordo e frustrado convertendo hidrgênio em deutério”, parece um epitáfio apropriado para corpos celestes que são um meio termo entre planeta gasoso e estrela–as anãs marrons.

Agora, uma equipe de astrônomos da Espanha, EUA e Taiwan fez uma descoberta que sugere que, para pelo menos algumas anãs marrons, essa triste história faz sentido.

Representação artística da anã marrom ISO-Oph 102 acretando gás de um disco em volta dela e liberando  parte em dois jatos. O gás ejetado se choca com o meio interestelar formando os arcos de choque em azul. Crédito: ASIAA


Com a rede de rádio-telescópios Smithsonian’s Submillimeter Array, os astrônomos observaram
a anã marrom ISO-Oph 102. Eles notaram as ondas de rádio emitidas pela vibração de moléculas de monóxido de carbono (CO). Comparando com imagens da mesma anã marrom do telescópio espacial infravermelho Spitzer, da Nasa, descobriram que as moléculas de CO eram expelidas em dois jatos de gás, cada um saindo de um dos pólos de rotação da anã.

Acontece que esses jatos são muito parecidos com os jatos de estrelas jovens ainda em formação, como as estrelas T Tauri. É a primeira vez que se vê jatos assim saindo de uma anã marrom.

Anãs marrons são esferas de gás com massa entre 15 a 75 vezes a de Júpiter, o maior gigante gasoso do Sistema Solar. Sua massa é enorme comparada com a dos planetas, mas pequena se comparada com a das estrelas. Se as anãs marrons mais massivas fossem um pouquinho  mais gordas, teriam gravidade o suficente para espremer o gás em seu núcleos até brilharem com a energia da fusão nuclear, como fazem as estrelas. As anãs marrons são vistas, portanto, como projetos de estrela fracassados por falta de recursos.

Ainda não se sabe se as anãs marrons nascem como os gigantes gasosos, da formação de um núcleo rochoso que em seguida acumula gás, ou  se nascem como as estrelas, do colapso gravitacional de uma núvem de gás.

Os jatos de ISO-Oph 102 sugerem que pelo menos essa anã marrom nasceu como uma estrela. Os jatos saindo da ISO-Oph 102 parecem uma versão em miniatura de jatos vistos em estrelas em formação. A massa total de gás dos jatos dessa anã marrom é 1000 vezes menor e a taxa de gás saindo é 100 vezes menor que a dos jatos de protoestrelas.

A medida que a nuvem interestelar se contrai pela força de seu próprio peso, o gás cai espiralando em direção do centro da anã marrom. Esse gás cai girando em um disco em torno da ISO-Oph 102. Um pouco do gás acumulado é lançado na forma de um par de jatos bipolares. O gás ejetado pelos pólos de rotação leva consigo parte da energia de rotação e faz a anã marrom girar mais devagar e assim acumular mais gás do disco.

Os astrônomos também encontraram evidências de que cristais estão se formando no disco ao redor da anã marrom. Ao eliminarem o excesso de gás no disco, os jatos podem favorer a formação de planetas rochosos a partir desses cristais, especulam os astrônomos.

Anã marrom, seu disco de acreção e jatos bipolares, em ilustração de David A. Aguilar (CfA)


Fontes:

Discussão - 4 comentários

  1. Igor,
    este é o primeiro artigo que leio em seu blog que me deixa triste.
    Anãs marrons são, por acaso, o meu projeto de pesquisa mais demorado em astronomia, principalmente porque se sabe pouco a respeito, o que possibilita contribuir para a ciência.
    Também existe a possibilidade de existir a mesma quantidade de anãs marrons na Via Lactea do que estrelas comuns.
    Vale mencionar também que as anãs marrons, apesar de não fundirem Hidrogênio em Hélio como as estrelas da Sequência Principal, queimam Deutério!
    O meu seminário do semestre passado está disponível aqui: http://www.slideshare.net/gabrielabia/anas-marrons-estilo-casp/

  2. Igor Zolnerkevic disse:

    Vivendo e aprendendo…
    Obrigado pela informação, Bia. Acrescentei no post.
    Não quis diminuir seu tópico de pesquisa! Escrevi sobre o artigo do ApJ Letters justamente porque anãs marrons são muito interessantes!

  3. Igor,
    não foi você em particular que diminuiu as anãs marrons.
    Infelizmente a idéia é pública e geral, o que delimita e muito a graça a respeito do elo perdido entre estrelas e planetas.
    Como o assunto ainda é desconhecido, muito rotulam no intuito de se sentirem confortáveis e acabam menosprezando este objeto celeste tão fascinante.
    O importante mesmo, IMHO, é que a comunidade científica continue a questionar como sempre e modificar a imagem das anãs marrons como nunca.
    Desculpe a reação emocional ao ler o título do seu post. Afinal de contas, anã marrom é estrela, mas com peculiaridades especiais.
    Abraços
    Bia

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