100 bilhões de estrelas falhadas podem estar se escondendo na Via Láctea

anã marrom

Impressão artística de uma anã marrom. (Crédito da imagem: NASA / JPL-Caltech)



Anãs marrons, ou estrelas falidas que se assemelham a planetas rebeldes, são muito mais abundantes do que os astrônomos pensavam anteriormente. Uma incrível quantidade de 100 bilhões de pequenos corpos celestes escuros podem estar à espreita por toda a Via Láctea, sugere uma nova pesquisa.



Como a maioria das estrelas, as anãs marrons se formam quando nuvens de gás interestelar e poeira colapsam sob sua própria gravidade. No estrelas da sequência principal , o calor e a pressão inflamam o núcleo por meio da fusão nuclear. Mas algumas estrelas aspirantes nunca alcançam esse ponto: em vez disso, elas entram em um estado estável antes que a fusão possa começar. Sem fusão, essas estrelas falidas não emitem muita luz e podem ser difíceis de serem observadas pelos astrônomos. Um novo estudo tenta calcular quantas anãs marrons estão escondidas na Via Láctea, revelando um número muito maior do que o esperado.

Estudos anteriores determinaram que há cerca de seis estrelas para cada anã marrom em nossa vizinhança cósmica. Esses estudos olharam apenas para anãs marrons dentro de um intervalo de cerca de 1.500 anos-luz da Terra, onde esses objetos tênues e minúsculos são mais fáceis de detectar. No entanto, toda a Via Láctea se estende por uma distância muito maior de cerca de 100.000 anos-luz, e acontece que nosso pescoço da floresta não é exatamente representativo de toda a galáxia. [Fotos de anãs marrons: estrelas falhadas e desajustes estelares revelados]



Esta imagem de cor falsa e infravermelho próximo do aglomerado de estrelas RCW 38 revela várias candidatas a anãs marrons pequenas e fracas. A imagem foi tirada usando a câmera de óptica adaptativa NACO no Observatório Europeu do Sul

Esta imagem de cor falsa e infravermelho próximo do aglomerado de estrelas RCW 38 revela várias candidatas a anãs marrons pequenas e fracas. A imagem foi tirada usando a câmera de óptica adaptativa NACO no Very Large Telescope do European Southern Observatory.(Crédito da imagem: K. Muzic / A. Scholz / R. Schoedel / V. Geers / R. Jayawardhana / J. Ascenso / L. Cieza / ESO)

Usando observações do espaço profundo pelo Very Large Telescope do European Southern Observatory, no norte do Chile, uma equipe internacional de astrônomos pesquisou aglomerados de estrelas no via Láctea para determinar o quão comuns esses objetos furtivos realmente são. A equipe, liderada por Koraljka Muzic da Universidade de Lisboa em Portugal e Aleks Scholz da Universidade de St Andrews na Escócia, começou a caçar anãs marrons em regiões de formação de estrelas próximas em 2006.



Enquanto conduziam sua pesquisa Objetos Substelares em Grupos Jovens Próximos (SONYC), os pesquisadores descobriram que o aglomerado de estrelas NGC 1333 continha um número excepcionalmente alto de anãs marrons. Em vez de 1 anã marrom para cada 6 estrelas, há cerca de metade das anãs marrons do que estrelas neste aglomerado de estrelas - três vezes a estimativa anterior.

No início, eles não tinham certeza se NGC 1333 era apenas um hotspot bizarro de anã marrom, ou se essa observação tinha implicações maiores. Assim, os pesquisadores expandiram sua pesquisa sobre as anãs marrons para examinar um pedaço maior da Via Láctea. Eles então voltaram seu telescópio para outro aglomerado de estrelas chamado RCW 38 , que fica a 5.500 anos-luz de distância, na constelação de Vela. Este aglomerado não está apenas cerca de cinco vezes mais distante da Terra do que as regiões pesquisadas anteriormente, mas também é mais densamente povoado com estrelas maiores e mais brilhantes.

As anãs marrons não são maciças o suficiente para iniciar a fusão nuclear, mas são maiores do que os planetas conhecidos. Veja como funcionam as anãs marrons neste infográfico do guesswhozoo.com.



As anãs marrons não são maciças o suficiente para iniciar a fusão nuclear, mas são maiores do que os planetas conhecidos. Veja como funcionam as anãs marrons neste infográfico do guesswhozoo.com .(Crédito da imagem: por Karl Tate, artista de infográficos)

Para detectar as anãs marrons no RCW 38, os pesquisadores usaram uma câmera ótica adaptativa especial no Very Large Telescope do European Southern Observatory, chamada NACO. Este instrumento combina duas tecnologias: o Nasmyth Adaptive Optics System (NAOS), que neutraliza a distorção causada pela turbulência na atmosfera da Terra, e o Near-Infrared Imager and Spectrograph (CONICA), uma câmera infravermelha e espectrômetro. Como as anãs marrons emitem luz vermelha e infravermelha, essas tecnologias permitiram aos pesquisadores ver os objetos distantes, escuros e minúsculos escondidos entre uma multidão de estrelas grandes e brilhantes.

Novamente, os pesquisadores contaram cerca de metade das anãs marrons de estrelas reais em RCW 38. 'Isso está de acordo com os valores encontrados em outras regiões de formação de estrelas jovens, não deixando evidências de diferenças ambientais na eficiência da produção de [marrom anãs] e estrelas de massa muito baixa, possivelmente causadas por altas densidades estelares ou a presença de numerosas estrelas massivas ', escreveram os autores do estudo em um artigo de pesquisa, que foi publicado online nos Avisos Mensais da Royal Astronomical Society .

- Encontramos muitas anãs marrons nesses aglomerados. E qualquer que seja o tipo de aglomerado, as anãs marrons são realmente comuns, 'Scholz disse em um comunicado . 'Anãs marrons se formam ao lado de estrelas em aglomerados, então nosso trabalho sugere que há um grande número de anãs marrons por aí.'

Os pesquisadores determinaram que o número mínimo de anãs marrons na Via Láctea é algo entre 25 bilhões a 100 bilhões. Mas é provável que haja muito mais do que isso, suspeitam os pesquisadores, porque há muito mais anãs marrons na galáxia que são muito pequenas e fracas para serem detectadas com os telescópios atuais.

Scholz apresentará as novas descobertas no Encontro Nacional de Astronomia em Hull, na Inglaterra, na quinta-feira (6 de julho).

Envie um e-mail para Hanneke Weitering em hweitering@guesswhozoo.com ou siga-a @hannekescience . Siga-nos @Spacedotcom , Facebook e Google+ . Artigo original em guesswhozoo.com .