Astrônomos que trabalham com o Telescópio Subaru no Havaí identificaram dois objetos notáveis orbitando uma estrela distante: um planeta gigante e uma anã marrom. Estes resultados marcam os primeiros sucessos do OASIS (Observing Accelerators with the SCExAO Imaging Survey), um projeto que combina dados precisos baseados no espaço com os poderosos sistemas de imagem da Subaru para descobrir mundos que de outra forma seriam extremamente difíceis de ver. As descobertas também fornecem um importante trampolim para o próximo Telescópio Espacial Romano da NASA, que testará novos instrumentos projetados para obter imagens de planetas semelhantes à Terra.
Sabe-se que apenas cerca de 1% das estrelas hospedam planetas gigantes ou anãs marrons que podem ser fotografados diretamente com os telescópios atuais. Mesmo quando estes objetos são jovens e ainda brilham devido ao calor da sua formação, são muito mais escuros do que as estrelas que orbitam. Como resultado, a sua luz fraca é muitas vezes ofuscada pelo brilho intenso da sua estrela hospedeira. Para os astrónomos, o desafio permanente não é apenas como ver estes objetos, mas saber onde olhar primeiro.
Como o OASIS identifica companheiros ocultos
OASIS (Investigador Principal (PI): Thaine Kuri / Vice-PI: Masayuki Kuzuhara) aborda esse desafio restringindo os alvos mais promissores. A pesquisa analisa medições de duas missões da Agência Espacial Europeia – Hipparcos e Gaia – que rastreiam pequenos movimentos de estrelas causados pela atração gravitacional de companheiras invisíveis. Assim que uma estrela mostra sinais de estar sendo puxada por um objeto invisível, o OASIS Subaru vira o telescópio em sua direção. Usando o sistema Subaru Coronagraphic Extreme Adaptive Optics (SCExAO), os astrônomos podem capturar imagens extremamente nítidas que permitem imagens diretas deste mundo oculto.
Um planeta gigante é revelado em Leão
Uma das novas descobertas é um planeta conhecido como HIP 54515 b, que orbita uma estrela a 271 anos-luz de distância, na constelação de Leão. O planeta tem cerca de 18 vezes a massa de Júpiter e orbita a sua estrela a uma distância semelhante à de Neptuno no nosso sistema solar. Da Terra, no entanto, o planeta e a sua estrela parecem incrivelmente próximos um do outro. A separação é comparável a assistir a uma bola de beisebol a 100 km de distância. Graças à precisão do sistema SCExAO, os astrónomos conseguiram resolver claramente o planeta, apesar destes desafios.
Uma anã marrom rara 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 Botas. As anãs marrons são frequentemente chamadas de “estrelas fracassadas” – porque se formam como estrelas, mas não são grandes o suficiente para iniciar a fusão nuclear em seus núcleos.
Um alvo de teste perfeito para o telescópio romano da NASA
HIP 71618 B se destaca porque é excepcionalmente adequado para estudo pelo Telescópio Espacial Romano da NASA. Roman conduzirá uma demonstração de tecnologia que testará o sistema coronógrafo avançado. Estes instrumentos são essenciais para futuras missões destinadas a obter imagens diretas de planetas semelhantes à Terra em torno de outras estrelas, objetos que podem ser dez mil milhões de vezes mais ténues do que a estrela que orbitam. Até agora, os astrónomos não identificaram um alvo confirmado que cumpra todos os critérios rigorosos para esta experiência. O HIP 71618 B preenche essa lacuna. A sua estrela hospedeira é uma anã castanha brilhante situada numa posição ideal e, no comprimento de onda operacional do coronógrafo romano, parecerá suficientemente ténue em comparação com a sua estrela para avaliar adequadamente a nova tecnologia.
Uma nova era de trabalho em equipe na caça ao planeta
Juntas, estas descobertas destacam o poder de combinar medições precisas do espaço com imagens melhoradas do solo. Esta abordagem integrada permite aos astrónomos encontrar planetas e anãs castanhas que, de outra forma, estariam escondidos na luz das estrelas. O sucesso do OASIS mostra que o Telescópio Subaru continuará a desempenhar um papel de liderança nas descobertas astronómicas, mesmo depois de uma nova geração de telescópios poderosos entrar em funcionamento.
