Quando os astrônomos detectam novos exoplanetas, geralmente o fazem usando uma das duas técnicas. Primeiro, há a famosa técnica de trânsito, que procura leves quedas de luz quando um planeta passa na frente de sua estrela hospedeira, e a segunda é a técnica de velocidade radial, que detecta o movimento de uma estrela devido à força gravitacional de seu planeta.
Mas há microlentes gravitacionais, a possibilidade de ampliação da luz de uma estrela distante pela massa de uma estrela em primeiro plano e de seus planetas devido à distorção no tecido do espaço-tempo. Embora essa técnica pareça quase improvável, é tão precisa que toda detecção pula a nomeação de planetas como candidatos e os verifica imediatamente como mundos de boa-fé.
Mas, sem observações de acompanhamento, a técnica de microlentes luta para caracterizar a estrela hospedeira incrivelmente fraca. Agora, uma equipe de astrônomos internacionais liderada pela candidata a PhD Jennifer Yee da Ohio State University detectou a primeira assinatura de microlente, carinhosamente chamada MOA-2013-BLG-220Lb, que parece um planeta confirmado orbitando uma candidata à anã marrom - um objeto tão fraco porque não é grande o suficiente para iniciar a fusão nuclear em seu núcleo.
A matéria - não importa quão grande ou pequena - curva o tecido do espaço-tempo. Em última análise, ele age como uma lente, curvando a luz de fundo ao redor e, portanto, ampliando a fonte de fundo. Na microlente, a matéria intermediária é simplesmente uma estrela fraca ou talvez um sistema planetário.
"À medida que o 'sistema de lentes' passa na frente de uma estrela de fundo distante, a ampliação dessa estrela de fundo muda em função do tempo", disse Yee à Space Magazine. "Medindo a mudança de ampliação da estrela de fundo, podemos aprender sobre a estrela de lentes e talvez se ela possui ou não um planeta."
Em um sistema planetário, a luz da estrela de fundo será ampliada quando a estrela de primeiro plano passa na frente dela. Se houver um planeta em movimento, haverá uma cúspide adicional no brilho (em menor grau, mas ainda assim uma detecção reveladora).
No momento em que o sistema planetário transita em frente à estrela de fundo (e por muitos anos depois), não podemos separar os dois objetos. Embora a luz da estrela de fundo possa ser bastante ampliada, sua imagem é distorcida porque sua luz se funde com o sistema planetário.
Portanto, a assinatura de microlente não pode dizer aos astrônomos nada sobre a estrela do sistema de lentes. "É incomum", disse Andrew Gould, orientador de PhD de Yee e co-autor do artigo, à Space Magazine. "Em outras técnicas, as pessoas definitivamente detectaram uma estrela e estão lutando para detectar o planeta. Mas o microlente é exatamente o oposto. Detectamos o planeta com muita clareza, mas não conseguimos detectar a estrela hospedeira. "
No entanto, a assinatura de microlente dispensa o movimento adequado do sistema de lentes - a aparente mudança na distância ao longo do tempo - à medida que passa na frente da estrela de fundo. O movimento adequado do MOA-2013-BLG-220Lb é extremamente alto, com clock de 12,5 miliarsegundos (uma distância no céu 2400 vezes menor que o tamanho da lua cheia) por ano. Isso é aproximadamente três vezes maior que a média.
Um movimento alto e adequado pode ser causado por um objeto que está muito próximo e se move lentamente ou um objeto muito distante se move rapidamente. Como a maioria das estrelas tende a não se mover em alta velocidade, a equipe assume que o objeto está relativamente próximo, colocando-o a uma distância de 6.000 anos-luz.
Com uma distância fixa, a equipe também pode assumir uma massa para o objeto. Ele pesa abaixo do limite de queima de hidrogênio e, portanto, é considerado o melhor candidato detectado por microlente de anã marrom.
"A espada de dois gumes do microlente é que nenhuma luz da estrela da lente é necessária", disse Yee à Space Magazine. “Por um lado, o microlente pode encontrar planetas em torno de objetos escuros ou fracos, como anãs marrons. Por outro lado, é muito difícil caracterizar a estrela da lente se a luz não for detectada. "
Os astrônomos terão que esperar até 2021 para dar uma segunda olhada no sistema de lentes. Esse prazo é quanto tempo esperamos que a anã marrom candidata se separe consideravelmente no céu da estrela de fundo. Uma vez feito isso, os astrônomos poderão verificar se o candidato é realmente uma anã marrom.
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