Crédito da imagem: Gêmeos
Os astrônomos estavam procurando planetas em torno da estrela próxima Epsilon Indi quando descobriram algo incomum. Este novo companheiro, conhecido como Epsilon Indi Bb, orbita a anã marrom maior (Epsilon Indi Ba) a uma distância de apenas 2,2 unidades astronômicas. Ambos os objetos fazem parte de uma nova classe de estrelas chamada T-dwarfs; eles têm diâmetros semelhantes a Júpiter, mas têm significativamente mais massa.
Enquanto procuravam corpos do tamanho de planetas que poderiam acompanhar o sistema estelar Epsilon Indi, os astrônomos que usavam o telescópio Gemini South no Chile fizeram uma detecção relacionada, mas inesperada.
Amplamente observado por telescópios no solo e no espaço, o Epsilon Indi era conhecido por abrigar um companheiro em órbita, chamado Epsilon Indi B, que foi descoberto no ano passado e é o espécime conhecido mais próximo de uma anã marrom. As anãs marrons são estrelas muito pequenas e frias, trinta a quarenta vezes mais massivas que Júpiter, mas de tamanho semelhante. Apesar de todas as observações, foi necessária a combinação dos poderosos recursos de infravermelho de Gemini e o espectrógrafo / imageador extremamente sensível chamado PHOENIX (sem óptica adaptativa) para revelar o corpo mais esquivo.
“O Epsilon Indi Ba é a anã marrom mais próxima confirmada do nosso sistema solar”, diz o Dr. Gordon Walker (Universidade da Colúmbia Britânica, Vancouver, Canadá), que liderou a equipe de pesquisa que inclui a Dra. Suzie Ramsay Howat (Centro de Tecnologia de Astronomia do Reino Unido, Edimburgo, Reino Unido). O Dr. Walker explica: “Com a detecção do Epsilon Indi Bb, agora sabemos que o Epsilon Indi Ba tem um companheiro próximo que parece ser outra anã marrom, ainda mais fria. Uma certeza é que o sistema Epsilon Indi é ainda mais interessante do que pensávamos anteriormente. ”
A equipe de cientistas que detectou o Epsilon Indi Bb usando o Telescópio Gemini South em Cerro Pachón, Chile, foi a primeira a relatar essa descoberta, publicada no Volume Circular 8818 da IAU. Posteriormente, o VLT (Very Large Telescope) anunciou que os cientistas realmente observaram o objeto cinco dias antes (usando óptica adaptativa), e suas descobertas são relatadas em http://xxx.lanl.gov/abs/astro-ph?0309256.
“Quando a meta foi adquirida e vimos que havia claramente dois objetos juntos, inicialmente pensamos que deveria ser o objeto errado. O Epsilon Indi Ba, anteriormente chamado Epsilon Indi B, havia sido observado antes e nessas observações, ninguém notou o objeto associado. Foi uma tremenda surpresa para nós ”, diz o Dr. Kevin Volk (Observatório de Gemini, La Serena, Chile), que estava fazendo a observação no telescópio Gemini South junto com o Dr. Robert Blum (CTIO, La Serena, Chile).
A natureza acidental da detecção pegou a equipe científica - cujos membros são do Canadá, do Reino Unido, dos EUA e do Chile - de surpresa. Blum elabora: “Descobrimos então que o companheiro, chamado Epsilon Indi Bb, é invisível na faixa de metano onde foram feitas observações anteriores de Gêmeos. As anãs marrons mais legais são muito fracas e difíceis de detectar, mas pode haver um grande número delas - o que torna essa detecção importante. ”
Epsilon Indi é a quinta estrela mais brilhante da constelação do sul de Indus e está localizada a cerca de 11,8 anos-luz de distância do nosso sistema solar. A estrela é semelhante, mas mais fria que o nosso sol. A separação projetada como vista no céu entre Epsilon Indi e Indi Ba é de aproximadamente 1500 AUs (uma UA ou Unidade Astronômica é a distância média entre a Terra e o Sol ou cerca de 150 milhões de quilômetros / 93 milhões de milhas / 150 milhões de quilômetros) e a distância entre Epsilon O Indi Ba e o recém-descoberto Epsilon Indi Bb são pelo menos 2,2 AUs.
"Como esse sistema é tão próximo de nós, parece mover-se rapidamente no céu", diz o Dr. Volk. "Conseguimos confirmar nossa detecção - e excluir um objeto de plano de fundo mais distante - dentro de algumas semanas, pois conseguimos detectar o movimento do sistema em relação às estrelas de plano de fundo de forma relativamente rápida".
À medida que os fatos em torno da detecção se tornam mais claros com dados espectroscópicos adicionais, a equipe de pesquisa espera que detalhes importantes sobre o Epsilon Indi Bb sejam revelados. "Infelizmente, a janela para observar esse sistema está quase fechada para este ano, então teremos que esperar até o início do próximo ano para podermos vê-lo novamente no céu da manhã", diz o Dr. David Balam (Universidade de Victoria, Canadá). )
Os dados obtidos recentemente de Gemini mostram que o Epsilon Indi Bb é mais frio e menos massivo que o Epsilon Indi Ba, como demonstrado por seu brilho significativamente mais baixo e absorção profunda de metano. A absorção de metano é um indicador chave para objetos de baixa massa, uma vez que o metano gasoso só pode existir nos ambientes de baixa temperatura das atmosferas de anãs marrons e planetas onde o gás pode existir.
"A absorção de metano foi a chave para a detecção", diz Walker, "porque o Dr. Volk avistou o Epsilon Indi Bb através de uma das" janelas "entre as bandas de absorção de metano. Como as bandas de absorção bloqueiam a luz infravermelha de comprimento de onda maior, o Epsilon Indi Bb era visível quando visto em comprimentos de onda infravermelhos mais curtos. ”
Epsilon Indi Ba e Bb são membros de um tipo de objeto astronômico recentemente descoberto - as anãs marrons da classe “T”. Esses anões T têm diâmetros aproximadamente iguais a Júpiter, mas com mais massa. Os espectros de Epsilon Indi Ba, tirados com PHOENIX pelo Dr. Verne Smith (Universidade do Texas, El Paso) e colaboradores, mostram que o Epsilon Indi Ba tem 32 vezes a massa de Júpiter e uma temperatura de superfície de 1500 graus. Está girando cerca de três vezes mais rápido que Júpiter. O Epsilon Indi Bb tem menos massa, é mais frio, mas ainda é muito mais maciço e mais quente que Júpiter. Como Júpiter, os anões T não têm massa suficiente para gerar energia da mesma forma que o sol da fusão nuclear. Epsilon Indi Ba e Bb estão brilhando com o calor resultante da massa empurrando para baixo no interior.
O PHOENIX, o instrumento responsável pela produção dos dados, é um espectrômetro de alta resolução e infravermelho próximo, construído pelo Observatório Nacional de Astronomia Óptica (NOAO) em Tucson, Arizona e comissionado no Gemini South em 2001. Ken Hinkle (NOAO, Tucson, Arizona) disse: “O PHOENIX foi projetado para exatamente esse tipo de pesquisa. É o primeiro espectrógrafo infravermelho de alta resolução em um telescópio Gemini e o primeiro espectrógrafo infravermelho de alta resolução em qualquer telescópio do hemisfério sul. ”
O Dr. Phil Puxley, diretor associado da Gemini South, acrescenta: “A otimização por infravermelho da Gemini torna os telescópios duplos de 8 metros ideais para capturar descobertas inesperadas. Achados como esse são exatamente o que Gemini foi projetado para fazer e esse tipo de trabalho emocionante demonstra o potencial da ciência de Gemini. ”
O Epsilon Indi é visível a olho nu de junho a dezembro no hemisfério sul. Pode ser detectado com o mapa localizador disponível em http://www.gemini.edu/science/epsilonindi-images.html, que também contém outras imagens e ilustrações.
O Observatório Gemini é uma colaboração internacional que construiu dois telescópios idênticos de 8 metros. O Telescópio Frederick C. Gillett Gemini está localizado em Mauna Kea, Havaí (Gêmeos Norte) e o outro telescópio em Cerro Pachón, no centro do Chile (Gêmeos Sul), e, portanto, oferece cobertura total dos dois hemisférios do céu. Ambos os telescópios incorporam novas tecnologias que permitem que espelhos grandes e relativamente finos sob controle ativo coletem e focalizem a radiação óptica e infravermelha do espaço.
O Observatório Gemini fornece às comunidades astronômicas em cada país parceiro instalações astronômicas de ponta que alocam o tempo de observação proporcionalmente à contribuição de cada país. Além do apoio financeiro, cada país também contribui com recursos científicos e técnicos significativos. As agências nacionais de pesquisa que formam a parceria Gemini incluem: a Fundação Nacional de Ciência dos EUA (NSF), o Conselho de Pesquisa em Física e Astronomia de Partículas do Reino Unido (PPARC), o Conselho Nacional de Pesquisa do Canadá (NRC), a Comissão Chilena Nacional de Investigação? n Científica e Tecnológica (CONICYT), Conselho Australiano de Pesquisa (ARC), Conselho Nacional de Investigações Científicas e Técnicas da Argentina (CONICET) e Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) ) O Observatório é gerenciado pela Associação de Universidades de Pesquisa em Astronomia, Inc. (AURA) sob um acordo de cooperação com a NSF. A NSF também atua como agência executiva da parceria internacional.
Fonte original: Gemini News Release
