p Uma equipe de pesquisa internacional liderada pela Universidade de Berna descobriu um sistema binário exótico composto por dois jovens objetos semelhantes a planetas, orbitando um ao redor do outro a uma distância muito grande. Embora esses objetos pareçam exoplanetas gigantes, eles se formaram da mesma forma que as estrelas, provando que os mecanismos que conduzem a formação de estrelas podem produzir mundos perigosos em sistemas incomuns privados de um sol. p Os processos de formação de estrelas às vezes criam objetos astronômicos misteriosos chamados anãs marrons, que são menores e mais frios que as estrelas, e pode ter massas e temperaturas baixas até as de exoplanetas nos casos mais extremos. Assim como estrelas, anãs marrons muitas vezes vagam sozinhas pelo espaço, mas também pode ser visto em sistemas binários, onde duas anãs marrons orbitam uma a outra e viajam juntas na galáxia.

p Pesquisadores liderados por Clémence Fontanive do Center for Space and Habitability (CSH) e do NCCR PlanetS descobriram um curioso sistema binário sem estrelas de anãs marrons. O sistema CFHTWIR-Oph 98 (ou Oph 98 para breve) consiste em dois objetos de massa muito baixa Oph 98 A e Oph 98 B. Ele está localizado a 450 anos-luz de distância da Terra na associação estelar Ophiuchus. Os pesquisadores ficaram surpresos com o fato de que Oph 98 A e B estão orbitando um ao outro de uma distância surpreendentemente grande, cerca de 5 vezes a distância entre Plutão e o Sol, o que corresponde a 200 vezes a distância entre a Terra e o Sol. O estudo acaba de ser publicado em The Astrophysical Journal Letters .

p Massas extremamente baixas e uma separação muito grande

p O par é um raro exemplo de dois objetos semelhantes em muitos aspectos a planetas gigantes extra-solares, orbitando um ao redor do outro sem estrela-mãe. O componente mais massivo, Oph 98 A, é uma jovem anã marrom com uma massa de 15 vezes a de Júpiter, que fica quase exatamente no limite que separa as anãs marrons dos planetas. Seu companheiro, Oph 98 B, é apenas 8 vezes mais pesado que Júpiter.

p Os componentes dos sistemas binários são ligados por um elo invisível chamado energia de ligação gravitacional, e esse vínculo fica mais forte quando os objetos são mais massivos ou mais próximos uns dos outros. Com massas extremamente baixas e uma separação muito grande, O Oph 98 tem a energia de ligação mais fraca de qualquer sistema binário conhecido até hoje.

p Descoberta graças aos dados do Hubble

p Clémence Fontanive e seus colegas descobriram o companheiro de Oph 98 A usando imagens do Telescópio Espacial Hubble. Fontanive diz:"Anãs marrons de baixa massa são muito frias e emitem muito pouca luz, apenas através da radiação térmica infravermelha. Este brilho de calor é extremamente fraco e vermelho, e anãs marrons são, portanto, visíveis apenas na luz infravermelha. "Além disso, a associação estelar em que o binário está localizado, Ophiuchus, está embutido em um denso, nuvem de poeira que espalha a luz visível. "As observações infravermelhas são a única maneira de ver através dessa poeira, "explica o pesquisador principal." A detecção de um sistema como o Oph 98 também requer uma câmera com uma resolução muito alta, como o ângulo que separa Oph 98 A e B é mil vezes menor que o tamanho da lua no céu, "ela acrescenta. O Telescópio Espacial Hubble está entre os poucos telescópios capazes de observar objetos tão fracos como essas anãs marrons, e capaz de resolver esses ângulos apertados.

p Porque anãs marrons são frias o suficiente, vapor de água se forma em suas atmosferas, criando recursos proeminentes no infravermelho que são comumente usados ​​para identificar anãs marrons. Contudo, essas assinaturas de água não podem ser facilmente detectadas na superfície da Terra. Localizado acima da atmosfera no vácuo do espaço, O Hubble permite investigar a existência de vapor d'água em objetos astronômicos. Fontanive explica:"Ambos os objetos pareciam muito vermelhos e mostravam sinais claros de moléculas de água. Isso confirmou imediatamente que a fonte tênue que vimos ao lado de Oph 98 A provavelmente também era uma anã marrom fria, em vez de uma estrela aleatória que por acaso estava alinhada com a anã marrom no céu. "

p A equipe também encontrou imagens em que o binário estava visível, coletados 14 anos atrás com o Telescópio Canadá-França-Havaí (CFHT) no Havaí. "Observamos o sistema novamente neste verão de outro observatório havaiano, o telescópio infravermelho do Reino Unido. Usando esses dados, pudemos confirmar que Oph 98 A e B estão se movendo juntas pelo céu ao longo do tempo, em relação a outras estrelas localizadas atrás deles, o que é uma evidência de que eles estão ligados um ao outro em um par binário, "explica Fontanive.

p Um resultado atípico da formação de estrelas

p O sistema binário Oph 98 se formou há apenas 3 milhões de anos no viveiro estelar de Ophiuchus, tornando-se um recém-nascido em escalas de tempo astronômicas. A idade do sistema é muito menor do que o tempo normal necessário para construir planetas. Anãs marrons como Oph 98 A são formadas pelos mesmos mecanismos das estrelas. Apesar de Oph 98 B ser do tamanho certo para um planeta, o hospedeiro Oph 98 A é muito pequeno para ter um reservatório suficientemente grande de material para construir um planeta tão grande. "Isso nos diz que Oph 98 B, como seu hospedeiro, deve ter se formado através dos mesmos mecanismos que produzem estrelas e mostra que os processos que criam estrelas binárias operam em versões em escala decrescente até essas massas planetárias, "comenta Clémence Fontanive.

p Com a descoberta de dois mundos semelhantes a planetas - produtos já incomuns da formação de estrelas - ligados um ao outro em uma configuração tão extrema, "estamos realmente testemunhando uma produção incrivelmente rara de processos de formação estelar, "como Fontanive descreve.