Quando os astrônomos detectam novos exoplanetas, geralmente o fazem usando uma das duas técnicas. Primeiro, há a famosa técnica de trânsito, que procura leves quedas de luz quando um planeta passa na frente de sua estrela hospedeira, e a segunda é a técnica de velocidade radial, que detecta o movimento de uma estrela devido à força gravitacional de seu planeta.
Mas há microlentes gravitacionais, a possibilidade de ampliação da luz de uma estrela distante pela massa de uma estrela em primeiro plano e de seus planetas devido à distorção no tecido do espaço-tempo. Embora essa técnica pareça quase improvável, é tão precisa que toda detecção pula a nomeação de planetas como candidatos e os verifica imediatamente como mundos de boa-fé.
Mas, sem observações de acompanhamento, a técnica de microlentes luta para caracterizar a estrela hospedeira incrivelmente fraca. Agora, uma equipe de astrônomos internacionais liderada pela candidata a PhD Jennifer Yee da Ohio State University detectou a primeira assinatura de microlente, carinhosamente chamada MOA-2013-BLG-220Lb, que parece um planeta confirmado orbitando uma candidata à anã marrom - um objeto tão fraco porque não é grande o suficiente para iniciar a fusão nuclear em seu núcleo.
A matéria - não importa quão grande ou pequena - curva o tecido do espaço-tempo. Em última análise, ele age como uma lente, curvando a luz de fundo ao redor e, portanto, ampliando a fonte de fundo. Na microlente, a matéria intermediária é simplesmente uma estrela fraca ou talvez um sistema planetário.
"À medida que o 'sistema de lentes' passa na frente de uma estrela de fundo distante, a ampliação dessa estrela de fundo muda em função do tempo", disse Yee à Space Magazine. "Medindo a mudança de ampliação da estrela de fundo, podemos aprender sobre a estrela de lentes e talvez se ela possui ou não um planeta."
Em um sistema planetário, a luz da estrela de fundo será ampliada quando a estrela de primeiro plano passa na frente dela. Se houver um planeta em movimento, haverá uma cúspide adicional no brilho (em menor grau, mas ainda assim uma detecção reveladora).
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No momento em que o sistema planetário transita em frente à estrela de fundo (e por muitos anos depois), não podemos separar os dois objetos. Embora a luz da estrela de fundo possa ser bastante ampliada, sua imagem é distorcida porque sua luz se funde com o sistema planetário.
Portanto, a assinatura de microlente não pode dizer aos astrônomos nada sobre a estrela do sistema de lentes. "É incomum", disse Andrew Gould, orientador de PhD de Yee e co-autor do artigo, à Space Magazine. "Em outras técnicas, as pessoas definitivamente detectaram uma estrela e estão lutando para detectar o planeta. Mas o microlente é exatamente o oposto. Detectamos o planeta com muita clareza, mas não conseguimos detectar a estrela hospedeira. "
No entanto, a assinatura de microlente dispensa o movimento adequado do sistema de lentes - a aparente mudança na distância ao longo do tempo - à medida que passa na frente da estrela de fundo. O movimento adequado do MOA-2013-BLG-220Lb é extremamente alto, com clock de 12,5 miliarsegundos (uma distância no céu 2400 vezes menor que o tamanho da lua cheia) por ano. Isso é aproximadamente três vezes maior que a média.
Um movimento alto e adequado pode ser causado por um objeto que está muito próximo e se move lentamente ou um objeto muito distante se move rapidamente. Como a maioria das estrelas tende a não se mover em alta velocidade, a equipe assume que o objeto está relativamente próximo, colocando-o a uma distância de 6.000 anos-luz.
Com uma distância fixa, a equipe também pode assumir uma massa para o objeto. Ele pesa abaixo do limite de queima de hidrogênio e, portanto, é considerado o melhor candidato detectado por microlente de anã marrom.
"A espada de dois gumes do microlente é que nenhuma luz da estrela da lente é necessária", disse Yee à Space Magazine. “Por um lado, o microlente pode encontrar planetas em torno de objetos escuros ou fracos, como anãs marrons. Por outro lado, é muito difícil caracterizar a estrela da lente se a luz não for detectada. "
Os astrônomos terão que esperar até 2021 para dar uma segunda olhada no sistema de lentes. Esse prazo é quanto tempo esperamos que a anã marrom candidata se separe consideravelmente no céu da estrela de fundo. Uma vez feito isso, os astrônomos poderão verificar se o candidato é realmente uma anã marrom.
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