Em 2011, os astrónomos anunciaram que nossa galáxia está provavelmente repleta de planetas errantes. Na verdade, estes mundos solitários, que permanecem tranquilos na escuridão do espaço sem outros planetas por companhia ou até mesmo um sol hospedeiro, podem superar em número as estrelas da Via Láctea. A descoberta surpreendente levou à pergunta: de onde vêm estes objetos? Serão planetas que foram ejetados de sistemas solares, ou serão antes estrelas de pequena massa, anãs castanhas, que se formaram sozinhas no espaço, como as estrelas?

Um novo estudo, realizado a partir de dados do WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer), e do 2MASS (Two Micron All Sky Survey), traz agora novas pistas para resolver este mistério de proporções galácticas. Os cientistas identificaram um objeto errante, de massa planetária, numa jovem família de estrelas, o agrupamento TW Hydrae. Estima-se que o objeto, que recebeu o nome WISEA J114724.10-204021.3 ou, abreviando, WISEA 1147, tenha entre 5 a 10 vezes a massa de Júpiter.

WISEA 1147 é um dos poucos mundos errantes cuja origem provável os astrónomos podem começar a considerar como sendo uma anã castanha e não um planeta. Por ser membro da família de estrelas muito jovens TW Hydrae, os astrónomos sabem que o objeto é também muito jovem – tem apenas 10 milhões de anos. E como os planetas precisam de pelo menos 10 milhões de anos para se formarem (e naturalmente de mais tempo para poderem ser expulsos de um sistema de estrelas) WISEA 1147 é quase de certeza uma anã castanha. As anãs castanhas formam-se como as estrelas, mas não têm massa suficiente para fundirem átomos nos seus núcleos e brilharem como as estrelas.

"Com monitorização contínua, poderá ser possível traçar a história de WISEA 1147 de modo a confirmarmos se se formou ou não isoladamente," disse Adam Schneider, da Universidade de Toledo, em Ohio, principal autor do estudo aceite para publicação no The Astrophysical Journal.

Dos possíveis milhares de milhões de mundos errantes que se julga preencherem a nossa galáxia, alguns poderão ser anãs castanhas de muito pouca massa, enquanto outros serão de facto planetas expulsos de sistemas solares que se formaram. Neste momento, a parcela que corresponde a cada população permanece desconhecida. Determinar as origens de mundos errantes e perceber se são planetas ou anãs castanhas é uma tarefa difícil, precisamente por eles estarem tão isolados.

"Estamos a começar a entrar num campo que se irá tornar muito importante," disse o coautor do estudo Davy Kirkpatrick, do IPAC (Infrared Processing and Analysis Center), no Instituto de Tecnologia da Califórnia, em Pasadena.

Os astrónomos descobriram WISEA 1147 investigando imagens de todo o céu obtidas pelo WISE, em 2010, e pelo 2MASS, cerca de uma década antes. Procuravam jovens anãs castanhas próximas. Uma forma de se perceber se um objeto está próximo é verificar se se moveu significativamente em relação a outras estrelas, ao longo do tempo. Quanto mais próximo estiver um objeto, mais irá parecer deslocar-se em relação às estrelas de fundo, mais distantes. Na análise de imagens de dois levantamentos do céu, realizados com aproximadamente dez anos de diferença, os objetos próximos destacam-se.

Detetando luz infravermelha, o WISE e 2MASS estão preparados para descobrirem objetos de baixa massa e anãs castanhas. As anãs castanhas não são suficientemente brilhantes para serem detetadas por telescópios de luz visível, mas as suas assinaturas de calor notam-se bem em imagens infravermelhas.

A anã castanha WISEA 1147 surgiu brilhantemente "vermelha" nas imagens do 2MASS (onde a cor vermelha foi atribuída a comprimentos de onda infravermelhos mais longos), o que significa que é jovem e tem muita poeira.

"Foi como se estivesse a gritar: Sou uma jovem anã castanha," observou Schneider.

Depois de mais análises, os astrónomos perceberam que este objeto pertence ao agrupamento TW Hydrae, a uma distância de aproximadamente 150 anos-luz da Terra e com uma idade de apenas cerca de 10 milhões de anos. Isto faz de WISEA 1147, com uma massa entre 5 a 10 vezes a de Júpiter, uma das anãs castanhas mais jovens e de menor massa até agora encontradas.

Curiosamente, um segundo objeto errante de baixa massa e muito semelhante, 2MASS 1119-11, do agrupamento TW Hydrae, foi anunciado com poucos dias de diferença por um outro grupo de investigadores, conduzido por Kendra Kellogg, da Western University em Ontário, Canadá (ver notícia do Portal do Astrónomo: http://bit.ly/1qZMRZL ).

Outra razão pela qual que os astrónomos querem estudar estes mundos órfãos ou errantes é porque eles se assemelham a planetas, mas são mais fáceis de estudar. Os planetas que existem em torno de outras estrelas, os exoplanetas, são quase impercetíveis face ao brilho das suas estrelas. Os objetos como o WISEA 1147, que não têm estrela hospedeira, permitem um melhor estudo das suas composições e padrões climáticos.

"Podemos entender melhor os exoplanetas estudando as jovens anãs castanhas de baixa massa," disse Schneider.

Também participaram neste estudo: James Windsor e Michael Cushing, da Universidade de Toledo; e Ned Wright, da UCLA, que foi o principal investigador da missão WISE.

Fonte da notícia: http://www.nasa.gov/feature/jpl/lone-planetary-mass-object-found-in-family-of-stars