Astrônomos que trabalham com o Telescópio Subaru no Havaí descobriram dois objetos extraordinários orbitando estrelas distantes: um planeta gigante e uma anã marrom. Essas descobertas marcam o primeiro sucesso do OASIS (Offsite Survey Accelerator with SCExAO Imaging), um projeto que combina dados precisos baseados no espaço com o poderoso sistema de imagem da Subaru para descobrir mundos que de outra forma seriam difíceis de ver. As descobertas também fornecem um importante trampolim para o próximo Telescópio Espacial Romano da NASA, que testará novas ferramentas projetadas para obter imagens de planetas semelhantes à Terra.
Sabe-se que apenas cerca de 1% das estrelas têm planetas massivos ou anãs marrons que podem ser diretamente fotografados com os telescópios atuais. Embora estes objetos sejam jovens e ainda brilhem devido ao calor da sua formação, ainda são muito mais escuros do que as estrelas que orbitam. Como resultado, a sua luz fraca é muitas vezes ofuscada pelo brilho intenso das suas estrelas hospedeiras. Para os astrónomos, o desafio de longa data não é apenas como ver estes objetos, mas saber onde procurar em primeiro lugar.
OASIS Como encontrar companheiros ocultos
OASIS (Investigador Principal (PI): Thayne Currie/PI Associado: Masayuki Kuzuhara) abordou esse desafio restringindo os alvos mais promissores. A pesquisa analisou medições de duas missões da Agência Espacial Europeia – Hipparcos e Gaia – que rastreiam os pequenos movimentos das estrelas causados pela gravidade das suas companheiras invisíveis. Assim que uma estrela mostra sinais de ter sido puxada por um objeto invisível, o Oasis vira o telescópio Subaru em direção a ela. Usando o sistema Subaru Coronal Extreme Adaptive Optics (SCExAO), os astrônomos podem capturar imagens extremamente nítidas que permitem imagens diretas desses mundos ocultos.
Um enorme planeta na constelação de Leão
Uma das novas descobertas é um planeta chamado HIP 54515 b, que orbita uma estrela a 271 anos-luz de distância, na constelação de Leão. O planeta tem quase 18 vezes mais massa que Júpiter e orbita a sua estrela a uma distância semelhante à de Neptuno no nosso sistema solar. No entanto, visto da Terra, o planeta e a sua estrela parecem estar muito próximos. Essa separação equivale a ver uma bola de beisebol a 100 quilômetros de distância. Graças à precisão do sistema SCExAO, os astrónomos conseguiram resolver claramente o planeta, apesar deste desafio.
Anãs marrons raras com potencial especial
O segundo objeto, HIP 71618 B, é uma anã marrom com massa cerca de 60 vezes a de Júpiter. Está localizado a 169 anos-luz de distância, na constelação de Boötes. As anãs marrons são frequentemente chamadas de “estrelas fracassadas” – porque se formam de maneira semelhante às estrelas, mas nunca crescem o suficiente para desencadear a fusão nuclear em seus núcleos.
O alvo de teste perfeito para o telescópio romano da NASA
O HIP 71618 B se destaca porque é ideal para pesquisas com o Telescópio Espacial Romano da NASA. Roman planeja realizar uma demonstração de tecnologia para testar um sistema coronógrafo avançado. Estes instrumentos serão críticos para futuras missões concebidas para obter imagens diretas de planetas semelhantes à Terra em torno de outras estrelas, objetos que podem ser dez mil milhões de vezes mais escuros do que as estrelas que orbitam. Até agora, os astrónomos não identificaram um alvo de confirmação que cumpra todos os critérios rigorosos do teste. O HIP 71618 B preenche essa lacuna. A sua estrela hospedeira é brilhante e a anã castanha está numa posição ideal para parecer suficientemente ténue em relação à sua estrela nos comprimentos de onda operacionais do coronógrafo romano para avaliar adequadamente a nova tecnologia.
Uma nova era de trabalho em equipe de caça ao planeta
Juntas, estas descobertas destacam o poder de combinar medições precisas do espaço com imagens avançadas no solo. Esta abordagem coordenada permite aos astrónomos encontrar planetas e anãs castanhas que, de outra forma, estariam escondidos na luz das estrelas. O sucesso do OASIS demonstra que o telescópio Subaru continuará a desempenhar um papel de liderança na descoberta astronômica, mesmo com a entrada em operação de uma nova geração de telescópios poderosos.
