As ana£s marrons não são exatamente estrelas e nem planetas, e um novo estudo sugere que pode haver mais delas a  espreita em nossa gala¡xia do que os cientistas pensavam anteriormente.

Um novo estudo oferece uma explicação tentadora de como um objeto ca³smico peculiar chamado WISEA J153429.75-104303.3 - apelidado de "O acidente" - veio a ser. O acidente éuma anãmarrom. Embora se formem como estrelas, esses objetos não tem massa suficiente para iniciar a fusão nuclear, o processo que faz com que as estrelas brilhem. E embora as ana£s marrons a s vezes desafiem a caracterização, os astrônomos tem uma boa compreensão de suas caracteri­sticas gerais.

Ou eles fizeram, atéque encontraram este.

O acidente ganhou esse nome depois de ser descoberto por pura sorte. Ele escapou das pesquisas normais porque não se parece com nenhuma das pouco mais de 2.000 ana£s marrons que foram encontradas em nossa gala¡xia atéagora.

Amedida que as ana£s marrons envelhecem, elas esfriam e seu brilho em diferentes comprimentos de onda de luz muda. Nãoédiferente de como alguns metais, quando aquecidos, va£o do branco brilhante ao vermelho profundo a  medida que esfriam. O acidente confundiu os cientistas porque estava fraco em alguns comprimentos de onda importantes, sugerindo que estava muito frio (e antigo), mas claro em outros, indicando uma temperatura mais alta.

"Este objeto desafiou todas as nossas expectativas", disse Davy Kirkpatrick, astrofisico do IPAC da Caltech em Pasadena, Califa³rnia. Ele e seus coautores postulam em seu novo estudo, publicado no The Astrophysical Journal Letters , que O acidente pode ter de 10 bilhaµes a 13 bilhaµes de anos - pelo menos o dobro da idade média de outras ana£s marrons conhecidas. Isso significa que ele teria se formado quando nossa gala¡xia era muito mais jovem e tinha uma composição química diferente. Se for esse o caso, provavelmente hámuito mais dessas ana£s marrons antigas a  espreita em nossa vizinhana§a gala¡ctica.

O acidente foi detectado pela primeira vez pelo Pesquisador de Pesquisas por Infravermelho de Campo Largo de Objetos Pra³ximos da Terra da NASA (NEOWISE), lana§ado em 2009 sob o apelido de WISE e gerenciado pelo Laborata³rio de Propulsão a Jato da NASA no sul da Califa³rnia. Como as ana£s marrons são objetos relativamente frios, elas irradiam principalmente luz infravermelha, ou comprimentos de onda maiores do que o olho humano pode ver.

Para descobrir como O acidente poderia ter tais propriedades aparentemente contradita³rias - alguns sugerindo que émuito frio, outros indicando que émuito mais quente - os cientistas precisavam de mais informações. Então, eles o observaram em comprimentos de onda infravermelhos adicionais com um telesca³pio terrestre no Observatório WM Keck, no Havaa­. Mas a anãmarrom parecia tão fraca naqueles comprimentos de onda que eles não conseguiram detecta¡-la, aparentemente confirmando a sugestãode que estava muito frio.

Em seguida, eles decidiram determinar se a penumbra resultava do fato de O acidente estar mais distante da Terra do que o esperado. Mas não foi esse o caso, de acordo com medições precisas de distância pelos telesca³pios espaciais Hubble e Spitzer da NASA. Tendo determinado a distância do objeto - cerca de 50 anos-luz da Terra - a equipe percebeu que ele estãose movendo rapidamente - cerca de meio milha£o de milhas por hora (800.000 km / h). Isso émuito mais rápido do que todas as outras ana£s marrons conhecidas por estarem a esta distância da Terra, o que significa que provavelmente ela estãogirando pela gala¡xia por um longo tempo, encontrando objetos massivos que a aceleram com sua gravidade.

Com um monte de evidaªncias sugerindo que o acidente éextremamente antigo, os pesquisadores propaµem que suas propriedades estranhas não são estranhas e que podem ser uma pista de sua idade.

Quando a Via La¡ctea se formou hácerca de 13,6 bilhaµes de anos, era composta quase inteiramente de hidrogaªnio e hanãlio. Outros elementos, como carbono, formados dentro das estrelas; quando as estrelas mais massivas explodiram como supernovas, elas espalharam os elementos por toda a gala¡xia.

O metano, composto de hidrogaªnio e carbono, écomum na maioria das ana£s marrons que tem uma temperatura semelhante a  do Acidente. Mas o perfil de luz do The Accident sugere que ele contanãm muito pouco metano. Como todas as molanãculas, o metano absorve comprimentos de onda específicos da luz, de modo que uma anãmarrom rica em metano seria fraca nesses comprimentos de onda. O acidente, por outro lado, ébrilhante nesses comprimentos de onda, o que pode indicar na­veis baixos de metano.

Assim, o perfil de luz do Acidente poderia ser igual ao de uma anãmarrom muito velha que se formou quando a gala¡xia ainda era pobre em carbono; muito pouco carbono na formação significa muito pouco metano em sua atmosfera hoje.

"Nãoéuma surpresa encontrar uma anãmarrom tão velha, mas éuma surpresa encontrar uma em nosso quintal", disse Federico Marocco, astrofisico do IPAC em Caltech que conduziu as novas observações usando os telesca³pios Keck e Hubble. "Espera¡vamos que ana£s marrons tão antigas existissem, mas também espera¡vamos que fossem incrivelmente raras. A chance de encontrar uma tão perto do sistema solar pode ser uma feliz coincidaªncia, ou nos diz que são mais comuns do que pensa¡vamos . "

Para encontrar ana£s marrons mais antigas como The Accident - se elas estiverem por aa­ - os pesquisadores podem ter que mudar a forma como procuram por esses objetos.

O acidente foi descoberto pelo cidada£o cientista Dan Caselden, que estava usando um programa online que ele construiu para encontrar ana£s marrons em dados do NEOWISE. O canãu estãocheio de objetos que irradiam luz infravermelha; em geral, esses objetos parecem permanecer fixos no canãu, devido a  sua grande distância da Terra. Mas como as ana£s marrons são tão fracas, elas são visa­veis apenas quando estãorelativamente perto da Terra, e isso significa que os cientistas podem observa¡-las se movendo no canãu durante meses ou anos. (O NEOWISE mapeia todo o canãu uma vez a cada seis meses.)

O programa de Caselden tentou remover os objetos infravermelhos estaciona¡rios (como estrelas distantes) dos mapas NEOWISE e destacar objetos em movimento que tinham caracteri­sticas semelhantes a s ana£s marrons conhecidas. Ele estava olhando para uma dessas candidatas a anãmarrom quando avistou outro objeto muito mais fraco movendo-se rapidamente pela tela. Isso acabaria sendo WISEA J153429.75-104303.3, que não havia sido destacado porque não correspondia ao perfil do programa de uma anãmarrom. Caselden o pegou por acidente.

"Esta descoberta estãonos dizendo que hámais variedade nas composições das ana£s marrons do que vimos atéagora", disse Kirkpatrick. "Provavelmente existem mais estranhos por aa­, e precisamos pensar em como procura¡-los."

Lana§ada em 2009, a Espaçonave WISE foi colocada em hibernação em 2011 após completar sua missão principal. Em setembro de 2013, a NASA reativou a Espaçonave com o objetivo principal de escanear objetos pra³ximos a  Terra, ou NEOs, e a missão e a Espaçonave foram renomeadas para NEOWISE. O JPL, uma divisão da Caltech, administrou e operou o WISE para o Science Mission Directorate (SMD) da NASA. A missão foi selecionada competitivamente pelo Programa de Exploradores da NASA, administrado pelo Goddard Space Flight Center da agaªncia em Greenbelt, Maryland. NEOWISE éum projeto do JPL, uma divisão da Caltech, e da Universidade do Arizona, apoiado pelo Escrita³rio de Coordenação de Defesa Planeta¡ria da NASA.