Os cientistas que investigam um escurecimento intrigante, persistente e extremo de uma estrela distante reduziram os suspeitos a uma anã marrom chamada “estrela fracassada” ou a um exoplaneta super-Júpiter verdadeiramente massivo.
O escurecimento dramático desta estrela, localizada a cerca de 3.200 anos-luz de distância na constelação de Monoceros, foi descoberto pela primeira vez no final de 2024. O escurecimento foi surpreendente porque a estrela, chamada ASASSN-24fw, era anteriormente considerada estável e tinha cerca de duas vezes o tamanho do Sol. Este escurecimento da estrela foi o mais longo já observado, durando aproximadamente 200 dias. Também extremo, o brilho do ASASSN-24fw é reduzido em 97%. Esses eventos de escurecimento extremos e duradouros são muito raros.
Os astrónomos teorizam que o escurecimento é causado por um anel em forma de disco que se estende por 26 milhões de quilómetros, cerca de metade da distância entre o Sol e o seu planeta mais próximo, Mercúrio. A grande questão é: em torno do que gira esse sistema de anéis? Agora, o principal suspeito tornou-se uma anã castanha ou um enorme planeta extrassolar, ou exoplaneta, muitas vezes o tamanho de Júpiter, o maior planeta do sistema solar.
Sarang Shah, líder da equipa do Centro Interuniversitário de Astronomia e Astrofísica (IUCAA) na Índia, disse: “Vários modelos produzidos pelo nosso grupo sugerem que a explicação mais provável é que uma anã castanha – um objeto mais pesado que um planeta, mas mais leve que uma estrela – está rodeada por um sistema de anéis grande e denso. Ela orbita a estrela a uma distância maior do anel.” disse em um comunicado. “Eventos de escurecimento persistentes como este são muito raros porque requerem um alinhamento muito perfeito. O escurecimento começa gradualmente porque a parte exterior do anel é fina, e o escurecimento só se torna perceptível à medida que as regiões mais densas passam em frente da estrela.”
Pequena estrela fracassada ou planeta gigante?
As anãs marrons recebem o infeliz apelido de “estrelas fracassadas” porque, como as estrelas, elas se formam a partir do colapso de uma nuvem de gás e poeira, mas não conseguem coletar material suficiente dos restos da nuvem natal para acumular a massa necessária para desencadear a formação de estrelas. O hidrogênio se funde em hélio em seu núcleo. Este é o processo que define o que é uma estrela da sequência principal.
Em termos de massa, a linha divisória entre anãs marrons e gigantes gasosos massivos é confusa. O limite inferior da massa das anãs marrons é considerado cerca de 13 vezes a massa de Júpiter, e o limite superior das anãs marrons mais pesadas e das estrelas mais leves é considerado cerca de 80 vezes a massa de Júpiter, que é cerca de 0,08 vezes a massa do sol. Atualmente, uma anã marrom anelada é a principal suspeita do evento de escurecimento ASASSN-24fw.
No entanto, uma vez que a equipa não conseguiu determinar a massa do objeto escurecido, para além de determinar que tinha mais de três vezes a massa de Júpiter, ainda não conseguiram descartar a possibilidade de o culpado ser um exoplaneta super-Joviano.
O que é ainda mais certo é que o próprio ASASSN-24fw está fortemente cercado por detritos de gás e poeira que parecem ser restos de colisões planetárias anteriores. Esta situação é comum em estrelas jovens com ambientes turbulentos e violentos, mas é incomum em estrelas tão antigas como ASASSN-24fw (estimada em cerca de mil milhões de anos).
“Espera-se que grandes sistemas de anéis apareçam em torno de objetos grandes, mas é difícil observá-los diretamente para determinar suas características”, disse o membro da equipe Jonathan Marshall, pós-doutorado independente na Academia Sinica em Taiwan. “Este evento raro permite-nos estudar um sistema tão complexo em grande detalhe. Na verdade, enquanto estudamos este escurecimento, também descobrimos que ASASSN-24fw também tem uma estrela anã próxima.”
A equipa planeia agora medir a temperatura, idade e composição química do ASASSN-24fw e determinar o seu estágio de evolução. A recolha de mais dados sobre esta estrela a partir do Very Large Telescope (VLT) e do James Webb Space Telescope (JWST) na região do deserto do Atacama, no norte do Chile, deverá ajudar a revelar melhor como sistemas planetários como este evoluem.
No entanto, os astrônomos terão que esperar um pouco antes de observar novamente a extrema escuridão do ASASSN-24fw. A equipe de pesquisa prevê que o objeto misterioso afetará novamente o brilho da estrela dentro de 42 a 43 anos.
As descobertas da equipe foram publicadas quinta-feira (12 de fevereiro) em Avisos mensais da Royal Astronomical Society.
