Esta é uma ilustração de uma anã marrom. Apesar do nome, anãs marrons pareceriam magenta ou vermelho-alaranjado ao olho humano se vistas de perto. Créditos:William Pendrill
Com a ajuda de cientistas cidadãos, astrônomos descobriram duas anãs marrons altamente incomuns, bolas de gás que não têm massa suficiente para se alimentar como as estrelas.
Os participantes do projeto Backyard Worlds:Planet 9, financiado pela NASA, ajudaram a levar os cientistas até esses objetos bizarros, usando dados do satélite Near-Earth Object Wide-Field Infrared Survey Explorer (NEOWISE) da NASA junto com observações de todo o céu coletadas entre 2009 e 2011 sob seu apelido anterior, SENSATO. Backyard Worlds:Planet 9 é um exemplo de "ciência cidadã, "uma colaboração entre cientistas profissionais e membros do público.
Os cientistas chamam os objetos recém-descobertos de "os primeiros subanões extremos do tipo T". Eles pesam cerca de 75 vezes a massa de Júpiter e têm aproximadamente 10 bilhões de anos. Esses dois objetos são as anãs marrons mais parecidas com planetas já vistas entre a população de estrelas mais antiga da Via Láctea.
Os astrônomos esperam usar essas anãs marrons para aprender mais sobre exoplanetas, que são planetas fora do nosso sistema solar. Os mesmos processos físicos podem formar planetas e anãs marrons.
"Isso é surpreendente, estranhas anãs marrons se assemelham a exoplanetas antigos o suficiente para nos ajudar a entender a física dos exoplanetas, "disse o astrofísico Marc Kuchner, o principal investigador de Backyard Worlds:Planet 9 e o Citizen Science Officer do Science Mission Directorate da NASA. Kuchner também é astrofísico no Goddard Space Flight Center da NASA em Greenbelt, Maryland.
Essas duas anãs marrons especiais têm composições altamente incomuns. Quando visto em determinados comprimentos de onda de luz infravermelha, eles se parecem com outras anãs marrons, mas em outras, eles não se parecem com quaisquer outras estrelas ou planetas que foram observados até agora.
Os cientistas ficaram surpresos ao ver que eles têm muito pouco ferro, significa que, como estrelas antigas, eles não incorporaram o ferro de nascimentos e mortes de estrelas em seus ambientes. Uma anã marrom típica teria até 30 vezes mais ferro e outros metais do que esses objetos recém-descobertos. Uma dessas anãs marrons parece ter apenas cerca de 3% da quantidade de ferro do nosso sol. Os cientistas esperam que exoplanetas muito antigos tenham um baixo teor de metal, também.
"Uma questão central no estudo de anãs marrons e exoplanetas é o quanto a formação de planetas depende da presença de metais como ferro e outros elementos formados por várias gerações anteriores de estrelas, "Kuchner disse." O fato de que essas anãs marrons parecem ter se formado com tão baixa abundância de metal sugere que talvez devêssemos procurar mais por antigos, exoplanetas pobres em metais, ou exoplanetas orbitando estrelas antigas pobres em metais. "
Um estudo no Astrophysical Journal detalha essas descobertas e as implicações potenciais. Seis cientistas cidadãos são listados como co-autores do estudo.
Imagens WISE da recém-descoberta anã marrom WISE 1810, vista com a ferramenta WiseView. Dois indicadores revelam que o objeto é uma anã marrom. O primeiro é o tom laranja do objeto nessas imagens de cores falsas. O segundo é a mudança de posição, o que mostra que mudou entre 2010 (esquerda) e 2016 (direita). Crédito:Schneider et al. 2020
Como os voluntários encontraram essas anãs marrons extremas
O autor principal do estudo, Adam Schneider, da Escola de Exploração Terrestre e Espacial da Universidade do Estado do Arizona em Tempe, notou pela primeira vez uma das anãs marrons incomuns, chamado WISE 1810, em 2016, mas estava em uma área lotada do céu e era difícil de confirmar.
Com a ajuda de uma ferramenta chamada WiseView, criado por Backyard Worlds:Planet 9 cidadão cientista Dan Caselden, Schneider confirmou que o objeto que ele tinha visto anos antes estava se movendo rapidamente, o que é uma boa indicação de que um objeto é um corpo celeste próximo, como um planeta ou uma anã marrom.
"WiseView rola os dados como um curta-metragem, "Schneider disse, "para que você possa ver mais facilmente se algo está se movendo ou não."
A segunda anã marrom incomum, WISE 0414, foi descoberto por um grupo de cientistas cidadãos, incluindo os participantes do Backyard Worlds, Paul Beaulieu, Sam Goodman, William Pendrill, Austin Rothermich, e Arttu Sainio.
Os cientistas cidadãos que encontraram o WISE 0414 vasculharam centenas de imagens tiradas pelo WISE em busca de objetos em movimento, que são mais bem detectados com o olho humano.
"A descoberta dessas duas anãs marrons mostra que os entusiastas da ciência podem contribuir para o processo científico, "Schneider disse." Através do Backyard Worlds, milhares de pessoas podem trabalhar juntas para encontrar objetos incomuns na vizinhança solar. "
Os astrônomos fizeram o acompanhamento para determinar suas propriedades físicas e confirmar que eram realmente anãs marrons. A descoberta dessas duas anãs marrons incomuns sugere que os astrônomos podem ser capazes de encontrar mais desses objetos no futuro.
Sobre Backyard Worlds:Planeta 9
O projeto Backyard Worlds:Planet 9 em andamento permite que qualquer pessoa participe da busca para encontrar mais objetos misteriosos em dados de naves espaciais. Cientistas cidadãos que usam este projeto descobriram uma grande quantidade de tesouros astronômicos, incluindo mais de 1, 600 anãs marrons e a mais velha, a anã branca mais fria cercada por um disco de destroços.
Cerca de 150, 000 pessoas participaram até agora. Confira em backyardworlds.org.
