Um gigantesco sistema de anéis ao redor de um objeto subestelar causa um raro eclipse de nove meses em sua estrela hospedeira.

Uma equipe científica internacional, envolvendo a Universidade de La Laguna (ULL) e o Instituto de Astrofísica das Canárias (IAC), identificou a causa de um escurecimento excepcionalmente longo de uma estrela distante . O fenômeno é explicado pela passagem de um objeto subestelar com um sistema de anéis gigante, semelhante a um "disco voador", em frente à estrela hospedeira. 

Impressão artística do "eclipse" causado pelo recém-descoberto super-Júpiter ou anã marrom com anéis massivos (em primeiro plano) formando um "pires" opaco através do qual brilha um pouco da luz da estrela ASASSN-24fw (ao fundo). Uma estrela anã vermelha (à esquerda) também foi descoberta nas proximidades durante a pesquisa. Creatoactive Solutions

A estrela, chamada ASASSN-24fw , está localizada na constelação de Monoceros, a cerca de 3.000 anos-luz da Terra. A estrela perdeu brilho gradualmente por mais de nove meses, entre o final de 2024 e meados de 2025, chegando a cerca de 97% de sua luminosidade antes de retornar ao seu brilho normal. Eventos de eclipse estelar como esse são extremamente raros. A maioria deles dura apenas alguns dias ou semanas, mas esse escurecimento persistiu por quase 200 dias, tornando-o um dos mais longos já observados.

A estrela ASASSN-24fw tem cerca de 50% mais massa que o nosso Sol e aproximadamente o dobro do seu tamanho. Sabe-se que a própria estrela é estável e não propensa a mudanças repentinas. Isso descarta a atividade estelar interna como causa do estranho escurecimento. Em vez disso, uma análise detalhada de diversas observações, divulgada recentemente, sugere que o fenômeno foi causado por um grande objeto companheiro que se moveu em frente à estrela , bloqueando sua luz por um período consideravelmente longo.

O estudo foi realizado por uma equipe internacional de astrônomos, incluindo Sarang Shah, pesquisador de pós-doutorado no Centro Interuniversitário de Astronomia e Astrofísica (IUCAA;  Pune ), Jonathan Marshall, pesquisador independente afiliado à  Academia Sinica (Taiwan), e Carlos del Burgo, pesquisador da ULL e do IAC.

Carlos del Burgo afirma: "Um escurecimento extraordinariamente profundo foi detectado pela primeira vez na curva de luz — intensidade em função do tempo — da ASASSN-24fw, fornecida pelo All-Sky Automated Survey for Supernovae (ASAS-SN). Esse evento chamou nossa atenção e monitoramos a estrela, coletando dados adicionais para caracterizá-la e modelar o longo trânsito, revelando alguns tesouros escondidos em seu entorno estelar."

Impressão artística de ASASSN-24fw após o eclipse, onde a estrela brilha sem obstruções, com seus próprios remanescentes de possíveis colisões planetárias, juntamente com sua estrela anã vermelha companheira e o "disco" escuro. Creatoactive Solutions

"Diversos modelos elaborados pelo nosso grupo mostram que a explicação mais provável para o escurecimento é uma anã marrom — um objeto mais massivo que um planeta, mas menos massivo que uma estrela — cercada por um vasto e denso sistema de anéis. Ela orbita a estrela a uma distância maior que a do anel", acrescenta Sarang  Shah .  "Eventos de escurecimento prolongado como este são excepcionalmente raros, pois exigem alinhamentos perfeitos. O escurecimento começou gradualmente porque as partes externas dos anéis são finas e só se tornou evidente quando as regiões mais densas passaram em frente à estrela." 

A análise de estudos fotométricos e espectroscópicos do evento sugere que o objeto companheiro tem uma massa mais de três vezes superior à de Júpiter. Seu sistema de anéis é notavelmente grande, estendendo-se por cerca de 0,17 unidades astronômicas, comparável à metade  da distância entre o Sol e Mercúrio. A análise também mostra que a própria ASASSN-24fw possui um ambiente circunstelar (possivelmente remanescentes de colisões planetárias passadas ou em curso) muito próximo a ela, o que é incomum para uma estrela de sua idade (em torno de alguns bilhões de anos).

“Grandes sistemas de anéis são esperados ao redor de objetos massivos, mas são muito difíceis de observar diretamente para determinar suas características”, explica Jonathan Marshall. “Este raro evento nos permite estudar um sistema tão complexo com detalhes notáveis. Aliás, enquanto estudávamos esse escurecimento, descobrimos por acaso que o ASASSN-24fw também possui uma estrela anã vermelha em sua vizinhança.”

A descoberta oferece, portanto, uma importante oportunidade para melhor compreendermos companheiros subestelares como anãs marrons, sistemas de anéis massivos e como essas estruturas se formam e evoluem ao redor de estrelas. Planejamos realizar observações futuras para estudar esse sistema em detalhes, utilizando grandes telescópios como o JWST, ALMA, VLT etc.

Este trabalho utilizou dados publicamente disponíveis do All-Sky Automated Survey for Supernovae (ASAS-SN), uma rede global de telescópios robóticos projetada para obter imagens de todo o céu visível todas as noites, a fim de detectar estrelas transientes brilhantes e variáveis. Também foram utilizados dados do Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System (ATLAS), o sistema robótico de alerta precoce de asteroides da NASA. Além disso, os autores obtiveram dados fotométricos e espectroscópicos proprietários de instalações renomadas como o Observatório WM Keck , o Telescópio Magellan e o Observatório Global de Las Cumbres (LCOGT).

IAC