Com uma distância estimada de 140 parsecs (457 anos-luz), a estrela subanã L CWISE J124909+362116.0 (J1249+36 para abreviar) tem uma velocidade total de pelo menos 600 km/s, excedendo a velocidade de escape galáctica local. Notavelmente, esta estrela foi provavelmente ejetada de um aglomerado globular localizado no plano galáctico exterior nos últimos 10-30 milhões de anos.

Uma simulação de um par binário hipotético J1249+36-anã branca termina com a anã branca explodindo em uma supernova.  Crédito da imagem: Adam Makarenko / Observatório WM Keck.
Publicidade

Uma simulação de um par binário hipotético J1249+36-anã branca termina com a anã branca explodindo em uma supernova. Crédito da imagem: Adam Makarenko / Observatório WM Keck.

J1249+36 foi descoberto pela primeira vez por cientistas cidadãos como parte do Backyard Worlds: Programa Planeta 9.

A estrela se destacou imediatamente pela velocidade com que se move no céu, inicialmente estimada em cerca de 600 km/s.

A esta velocidade, a estrela é rápida o suficiente para escapar da gravidade da Via Láctea, tornando-a uma estrela potencial de hipervelocidade.

Para compreender melhor a natureza do J1249+36, o professor Adam Burgasser, da Universidade da Califórnia, em San Diego, e os seus colegas recorreram ao Observatório WM Keck para medir o seu espectro infravermelho.

Estes dados revelaram que o objeto era uma subanã L rara — uma classe de estrelas com massa e temperatura muito baixas.

Os dados espectrais, juntamente com dados de imagens de vários telescópios terrestres, permitiram à equipa medir com precisão a posição e velocidade do J1249+36 no espaço, e assim prever a sua órbita através da Via Láctea.

“Foi aqui que a fonte se tornou muito interessante, pois a sua velocidade e trajetória mostraram que se movia suficientemente rápido para potencialmente escapar da Via Láctea”, disse o professor Burgasser.

Publicidade

Os investigadores concentraram-se em dois cenários possíveis para explicar a trajetória incomum do J1249+36.

No primeiro cenário, J1249+36 era originalmente a companheira de baixa massa de uma anã branca.

Quando uma companheira estelar está numa órbita muito próxima de uma anã branca, pode transferir massa, resultando em explosões periódicas chamadas novas. Se a anã branca acumular muita massa, ela pode entrar em colapso e explodir como uma supernova.

“Neste tipo de supernova, a anã branca é completamente destruída, por isso a sua companheira é libertada e voa à velocidade orbital em que se movia originalmente, além de um pequeno impulso da explosão da supernova”, disse o professor Burgasser.

“Nossos cálculos mostram que esse cenário funciona. No entanto, a anã branca já não existe e os restos da explosão, que provavelmente aconteceu há vários milhões de anos, já se dissiparam, por isso não temos provas definitivas de que esta seja a sua origem.”

No segundo cenário, J1249+36 era originalmente membro de um aglomerado globular, um aglomerado de estrelas fortemente unido, imediatamente reconhecível pela sua forma esférica distinta.

Prevê-se que os centros destes aglomerados contenham buracos negros com uma ampla gama de massas.

Esses buracos negros também podem formar binários, e esses sistemas acabam sendo grandes catapultas para qualquer estrela que passe muito perto deles.

“Quando uma estrela encontra um buraco negro binário, a dinâmica complexa desta interação de três corpos pode expulsar essa estrela do aglomerado globular”, disse o Dr. Kyle Kremer, astrônomo da Universidade da Califórnia, em San Diego.

Os cientistas realizaram uma série de simulações e descobriram que, em raras ocasiões, este tipo de interações pode expulsar uma subanã de baixa massa de um aglomerado globular e seguir uma trajetória semelhante à observada para J1249+36.

“Isso demonstra uma prova de conceito, mas não sabemos realmente de que aglomerado globular esta estrela vem”, disse o Dr. Kremer.

“Traçar J1249+36 de volta no tempo coloca-o numa parte muito movimentada do céu que pode esconder aglomerados não descobertos.”

Publicidade

Para determinar se algum destes cenários, ou algum outro mecanismo, pode explicar a trajetória do J1249+36, a equipa espera observar mais de perto a sua composição elementar.

Por exemplo, quando uma anã branca explode, cria elementos pesados ​​que poderiam ter poluído a atmosfera de J1249+36 enquanto ela escapava.

As estrelas em aglomerados globulares e galáxias satélites da Via Láctea também apresentam padrões de abundância distintos que podem revelar a origem de J1249+36.

“Estamos essencialmente à procura de uma impressão digital química que identifique de que sistema esta estrela provém”, disse Roman Gerasimov, também da Universidade da Califórnia, em San Diego.

“Quer a rápida viagem de J1249+36 se tenha resultado de uma supernova, de um encontro casual com um buraco negro binário ou de algum outro cenário, a sua descoberta proporciona uma nova oportunidade para os astrónomos aprenderem mais sobre a história e a dinâmica da Via Láctea.”

Os astrónomos anunciaram a sua descoberta esta semana no 244ª Reunião da Sociedade Astronômica Americana em Madison, Wisconsin.

_____

Adam Burgasser e outros. 2024. Uma subanã de hipervelocidade L passando pela vizinhança solar. AAS 224resumo # 3

Share. Facebook Twitter Pinterest LinkedIn Tumblr Email

Formado em Educação Física, apaixonado por tecnologia, decidi criar o site news space em 2022 para divulgar meu trabalho, tenho como objetivo fornecer informações relevantes e descomplicadas sobre diversos assuntos, incluindo jogos, tecnologia, esportes, educação e muito mais.