brown dwarf

Recentes observações podem indicar que existem muitas mais Anãs Castanhas do que aquilo que se pensava… o que no meu entender tem toda a lógica se pensarmos que objectos menores existem em maiores quantidades que objectos maiores, e assim existem: mais asteróides que planetas, mais planetas que anãs castanhas, mais anãs castanhas que estrelas (e nas estrelas existem mais anãs vermelhas que gigantes).
A confirmar-se:
- por um lado, põe em causa alguns detalhes da evolução estelar e teríamos que os rever.
- por outro lado, penso que poderá aumentar consideravelmente o número de lugares onde poderão existir planetas e sistemas planetários.

Vejam esta imagem com os tamanhos relativos dos objectos (Sol, estrela pouco massiva, anã castanha, planeta Júpiter, planeta Terra):
sizes stars and planets

Não se sabe definir muito bem o que é um planeta, e a sua distinção para anã castanha.
compare

Em Setembro de 2007, descobriu-se uma provável anã castanha em torno de 11 Coma Berenices.
Uma equipa de astrónomos chineses e japoneses descobriu uma componente sub-estelar em torno de 11 Coma Berenices.
Trata-se de uma estrela gigante, de tipo espectral G8, com uma massa estimada de 2.7 vezes a do Sol e aproximadamente 170 vezes a sua luminosidade.
Utilizando observações da velocidade radial da estrela obtidas na Xinglong Observing Station e no Okayama Astrophysical Observatory, os investigadores concluiram que se trata de um objecto com, no mínimo, 19.4 vezes a massa de Júpiter, um período de translação de 326 dias e uma excentricidade orbital de 0.23. Uma vez que se desconhece a inclinação do plano orbital, a possibilidade de que o corpo seja na realidade uma pequena anã de tipo espectral M não está afastada, mas a probabilidade de tal acontecer é apenas de 3%. O artigo pode ser visto aqui.

Em Outubro de 2007, deu-se a possível descoberta de um par de anãs castanhas em órbitas ressonantes em torno da estrela gigante iota Aurigae. A confirmar-se trata-se provavelmente da estrela mais maciça em torno da qual foram detectados corpos não estelares.

Em Junho de 2008, uma equipa de astrónomos utilizou os telescópios Keck e o Hubble para medir a órbita de dois sistemas binários formados por anãs castanhas.
Um dos sistemas é constituído por anãs do tipo mais frio que se conhece, ditas “de metano“, devido ao facto de as linhas de absorção deste composto aparecerem de forma abundante no seu espectro infravermelho. A sua temperatura é de cerca de 400 graus Celsius.

A determinação dos parâmetros orbitais permitiu calcular a massa individual das componentes: 30 vezes a massa de Júpiter para as anãs mais frias e 55 vezes para as outras. Vejam a notícia aqui.

Em Junho de 2008, uma equipa liderada pelo David Bennett, descobriu por microlente um planeta com três massas terrestres à volta de uma anã castanha.
É um novo recorde em termos de planetas extra-solares. Convém lembrar que antes desta descoberta, o recorde era de cinco massas terrestres. Agora está em três e é possível que este método de detecção leve à descoberta de um com a massa da Terra.

Pouco se sabe sobre este novo mundo. Talvez tenha atmosfera, quem sabe? Ou fontes internas de calor, quem sabe? Portanto, só podemos especular.

bdwarf
Gliese 758 é uma estrela de tipo solar, tipo espectral G8 na constelação Lira, situada a uma distância de 50 anos-luz. Estas características tornaram-na num alvo apetecível para as buscas de exoplanetas pelo método da velocidade radial. Infelizmente, apesar de vários anos de observações nada foi encontrado.
Em Novembro de 2009, um grupo de astrónomos utilizou o telescópio Subaru, no Hawaii, para obter imagens directas no infravermelho do que pensam ser uma anã castanha de tipo espectral T orbitando Gliese 758 a uma distância semelhante à distância Sol-Plutão. Com uma massa de 10 a 40 vezes a massa de Júpiter, a sua temperatura situa-se entre os 550 e os 640K, tornando-a na companheira mais fria jamais fotografada em torno de uma estrela de tipo solar.
glise758B
Esta imagem de Gliese 758 ilustra bem os avanços que têm sido feitos ao nível da instrumentação astronómica. Isto é especialmente notório nos sistemas de óptica adaptativa, cuja finalidade é a de tentar corrigir em tempo-real a distorção provocada pela atmosfera terrestre.
A dita foi obtida com um novo equipamento instalado no telescópio Subaru, no Hawaii, designado de “High Contrast Instrument for the Subaru next generation Adaptive Optics” (ou HiCIAO). A imagem da estrela foi parcialmente removida por software deixando ver dois corpos na sua proximidade.
O corpo B, demonstrou-se, é uma anã castanha ou um planeta com uma massa entre as 10 e as 40 vezes a de Júpiter (o valor exacto da massa depende da idade incerta do objecto), que orbita a Gliese 758. Reparem na escala no topo da imagem com os raios orbitais de planetas do sistema solar. A distância do corpo B a Gliese 758 é sensivelmente a mesma que a de Neptuno ao Sol !
A resolução é impressionante se tivermos em conta que se trata de uma estrela a 50 anos-luz.
Um outro corpo, C, poderá também pertencer ao sistema, mas por agora a sua natureza é incerta.

O Segredo de Epsilon Indi:
A estrela Epsilon da constelação do Índio (Indus) é uma vizinha do nosso sistema solar, a apenas 12 anos-luz de distância, e que, descobriu-se recentemente, é na verdade um sistema com, pelo menos, três componentes.
A Epsilon Ind A, a estrela visível no céu terrestre, é uma anã de tipo espectral K4.5, portanto menos maciça, menos luminosa e mais fria que o nosso Sol. Em 2003 foi descoberta uma companheira, Epsilon Ind B, que é uma anã castanha e que orbita a componente A a uma distância de 1500 unidades astronómicas. Pouco depois, verificou-se que a componente B era na verdade um sistema binário formado por duas anãs castanhas, re-designadas de Ba e Bb. Esta descoberta foi importantíssima pois ofereceu aos astrónomos a possibilidade rara de medir directamente a massa das anãs castanhas — 47 e 28 vezes a massa de Júpiter (mas com um erro ainda considerável pois a órbita é muito preliminar).
epsilonIndi
Mas a história não acaba aqui, o estudo do movimento das três componentes do sistema revelou que tem de existir uma outra muito mais próxima da Epsilon Indi A do que o par de anãs castanhas. Algumas equipas tentaram já detectar essa componente usando grandes telescópios com sistemas de óptica adaptativa e observando em comprimentos de onda do infravermelho onde a relação entre o brilho da componente A e da suposta nova componente do sistema seria mais favorável.
Os resultados de uma nova tentativa foram publicados em Junho de 2009, e, embora não haja uma detecção, permitem estabelecer limites mais rígidos sobre a natureza da componente invisível. Assim, parece que a dita terá uma massa entre 5 e 20 vezes a de Júpiter (fazendo dela um planeta ou uma nova anã castanha, dependendo do processo de formação) e que orbita a estrela A a uma distância de 10 a 20 unidades astronómicas. A não detecção implica também que a componente invisível é mais fria do que se pensava pondo em causa a idade actualmente aceite para o sistema que é de mil milhões de anos.