Estudo investiga um sistema binário anã M próximo

O painel superior mostra a densidade de fluxo integrada da estrela primária LP 349−25A. O painel do meio mostra o mesmo, exceto para a estrela secundária LP 349−25B. O painel inferior mostra a densidade de fluxo integrada do sistema binário UCD LP 349−25AB. Crédito:Curiel et al., 2024.

Usando o Very Long Baseline Array (VLBA), os astrônomos exploraram um sistema estelar binário próximo composto por duas anãs M, conhecido como LP 349−25AB. Resultados do estudo, apresentados em 25 de abril no servidor de pré-impressão arXiv , lançam mais luz sobre as propriedades deste sistema, sugerindo que um dos seus componentes pode ser uma anã marrom.

A uma distância de apenas 47 anos-luz, LP 349−25 (também conhecido como LSPM J0027+2219 ou 2MASS J0027559+221932) está um sistema binário que consiste em duas anãs M do tipo espectral M8V e M9V, separadas por 1,2 UA. O sistema tem uma massa combinada de cerca de 166 massas de Júpiter, período orbital de aproximadamente 7,7 anos e tem idade estimada entre 140 e 190 milhões de anos.

Agora, uma equipa de astrónomos liderada por Salvador Curiel, da Universidade Nacional Autónoma (UNAM) do México, realizou observações de interferometria de linha de base muito longa (VLBI) de LP 349-25, descobrindo que o sistema é menos massivo e mais antigo do que se pensava anteriormente. A campanha observacional foi realizada com o VLBA entre fevereiro de 2020 e dezembro de 2021.

"Aqui, relatamos observações VLBA de 5 GHz do binário LP 349-25AB de 11 épocas abrangendo 1,8 anos. (...) Duas épocas foram observadas em 4,85 GHz usando oito bandas de frequência de 32 MHz, em modo de polarização dupla, com um gravação de taxa de dados de 2 Gbps As nove épocas restantes foram observadas com quatro bandas de frequência de 128 MHz e taxa de gravação de 4 Gbps”, escreveram os pesquisadores no artigo de pesquisa.

Os dados coletados do VLBA mostram que ambos os componentes do LP 349-25AB são emissores de rádio, com a estrela primária LP 349-25A sendo o emissor de rádio dominante. Descobriu-se que a estrela primária apresenta uma pequena variação temporal na densidade do fluxo ao longo de alguns meses, enquanto sua companheira não apresenta variação na densidade do fluxo de rádio. Nenhuma polarização circular, nem explosões foram observadas em ambas as estrelas.

Ao combinar os resultados do VLBA com os dados astrométricos relativos ópticos/infravermelhos existentes, a equipe de Curiel foi capaz de determinar com precisão a massa de LP 349-25AB. Eles descobriram que o componente primário tem uma massa de 85,71 massas de Júpiter, enquanto a massa do objeto secundário é de 67,11 massas de Júpiter - portanto, abaixo do limite de massa esperado para a queima de hidrogênio (cerca de 78,5 massas de Júpiter) e consistente com ser um objeto subestelar como um anã marrom.

Além disso, usando rastros evolutivos estelares, os astrônomos descobriram que a idade de resfriamento de LP 349-25A é de 262 milhões de anos, enquanto a idade de resfriamento de LP 349-25B é de 198 milhões de anos. Estes resultados sugerem que a estrela primária é uma anã ultracompacta (UCD) e a sua companheira pode ser uma anã castanha. A distância até o sistema foi medida em aproximadamente 46 anos-luz.

Dado que o status de anã marrom ainda não foi confirmado, os autores do artigo observaram que LP 349−25AB é atualmente o sistema binário pré-sequência principal mais próximo contendo estrelas de massa muito baixa com medições diretas de massa. Segundo os investigadores, o seu estudo prova que parâmetros estelares precisos de cada estrela podem ser obtidos através da utilização de modelos evolutivos estelares.

Mais informações: Salvador Curiel et al, Massa Precisa, Movimento Orbital e Propriedades Estelares do binário M-anão LP 349-25AB, arXiv (2024). DOI:10.48550/arxiv.2404.16964
Informações do diário: arXiv

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