O estranho caso da anã desaparecida

O novo instrumento SPHERE mostra as suas capacidades

Esta imagem mostra o céu em torno da estrela dupla incomum V471 Tauri. O objeto propriamente dito é visível como uma estrela comum de brilho moderado no centro da imagem. Esta imagem foi criada a partir de dados do Digitized Sky Survey 2.Crédito:ESO/Digitized Sky Survey 2

O novo instrumento SPHERE montado no Very Large Telescope do ESO foi utilizado para procurar uma anã marrom que se pensava estar em órbita de uma estrela dupla incomum, V471 Tauri. O SPHERE forneceu aos astrônomos a melhor visão até hoje do meio que circunda este intrigante objeto e o que se descobriu foi - nada!! A ausência surpreendente desta anã marrom prevista de forma sólida significa que a explicação convencional do comportamento estranho de V471 Tauri está errada. Este resultado inesperado encontra-se descrito no primeiro artigo científico baseado em observações do SPHERE. Alguns pares de estrelas são constituídos por duas estrelas normais com massas ligeiramente diferentes. Quando a estrela de massa ligeiramente superior envelhece e expande dando origem a uma gigante vermelha, parte do seu material é transferido para a outra estrela, e acaba rodeando ambas as estrelas sob a forma de um enorme envelope gasoso.

Quando esta nuvem se dispersa as estrelas aproximam-se formando um par muito próximo constituído por uma anã branca e uma estrela mais normal. V471 Tauri é um par estelar deste tipo. Trata-se de um membro do aglomerado estelar das Híades na constelação do Touro e estima-se que tenha cerca de 600 milhões de anos e se encontre a aproximadamente 163 anos-luz da Terra. As duas estrelas encontram-se muito próximas entre si, orbitando em torno uma da outra a cada 12 horas. Duas vezes em cada órbita uma estrela passa em frente da outra - o que leva a variações regulares do brilho do par quando observado a partir da Terra, já que as estrelas se eclipsam uma à outra.

Uma equipe de astrônomos liderada por Adam Hardy (Universidad Valparaíso, Chile) usou o sistema ULTRACAM no New Technology Telescope do ESO para medir estas variações de brilho de forma muito precisa. Os tempos dos eclipses foram medidos com uma precisão superior a dois segundos - um resultado muito melhor que as medições anteriores. Os tempos dos eclipses não eram regulares, mas podiam ser explicados assumindo a existência de uma anã marrom em órbita das duas estrelas, cuja força gravitacional estivesse perturbando as órbitas destes objetos. Foram também descobertas pistas que apontavam para a existência de um segundo objeto companheiro menor.

No entanto, e até agora, não tinha sido possível obter imagens da tênue anã marrom situada tão próximo de estrelas muito mais brilhantes. O poder do novo instrumento SPHERE recentemente instalado no Very Large Telescope do ESO permitiu que a equipa olhasse pela primeira vez para o local exato onde se pensava que estivesse a anã marrom. No entanto, nada foi encontrado, embora as imagens de altíssima qualidade do SPHERE devessem tê-la revelado.

“Existem muitos artigos que sugerem a existência de objetos circumbinários, mas os resultados que obtivemos vão no sentido contrário desta hipótese”, diz Adam Hardy.

Se não existe nenhum objeto orbitando estas estrelas, então o que é que provoca as estranhas variações na órbita do sistema binário? Várias teorias foram propostas e, embora algumas tenham sido já excluídas, é possível que os efeitos na órbita sejam causados por variações no campo magnético da maior das duas estrelas, algo semelhante às variações menores que observamos no Sol.

“Um estudo como este já fazia falta há muito tempo, mas só agora foi possível graças ao advento de novos instrumentos muito poderosos como o SPHERE. É assim que funciona a ciência: observações feitas com tecnologias novas podem tanto confirmar como, e foi o caso, refutar ideias anteriores. Esta foi uma maneira excelente de começar a vida observacional deste instrumento fantástico”, conclui Adam Hardy.

Fonte: ESO