TESS encontra misterioso objeto empoeirado orbitando uma estrela

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Lançado em 2018 com o objetivo de identificar pequenos planetas ao redor das estrelas vizinhas mais próximas do Sol, o Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) descobriu até agora 172 exoplanetas confirmados e compilou uma lista de 4.703 candidatos.

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Sua câmera sensível compreende um enorme campo de visão, mais que o dobro da área da constelação de Órion, sendo capaz de captar uma infinidade de imagens. Com essas imagens, a equipe responsável montou um catálogo (TESS Input Catalog, TIC) que contém mais de 1 bilhão de objetos.

Uma imagem óptica/semi-infravermelha do céu ao redor do objeto TIC 400799224 do TESS (a seta marca a localização do objeto, e a largura do campo de visão é dada em minutos). Imagem: Powell et al., 2021

Estudos de acompanhamento dos objetos catalogados pelo TIC indicam que eles resultam de pulsações estelares, choques de supernovas, desintegrações planetárias, estrelas binárias gravitacionais eclipsando sistemas de estrelas triplas, ocultações de disco e outros fenômenos cósmicos.

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Pesquisadores analisaram objeto cósmico do catálogo do TESS para entender fenômeno

Karen Collins, astrônoma do Centro Harvard-Smithsonian de Astrofísica (CfA), participou de uma grande equipe que descobriu o misterioso objeto variável TIC 400799224. Segundo Collins, eles pesquisaram o TIC usando ferramentas computacionais baseadas em aprendizado de máquina desenvolvidas a partir dos comportamentos observados de centenas de milhares de objetos variáveis conhecidos. Esse método já encontrou planetas e corpos desintegrados que estão emitindo poeira, por exemplo.

De acordo com a pesquisa, a fonte incomum TIC 400799224 foi descoberta acidentalmente por causa de sua rápida queda de brilho, de quase 25% em apenas quatro horas, seguida por súbitas variações de brilho que poderiam, cada uma, ser interpretadas como um eclipse.

Os astrônomos estudaram TIC 400799224 com uma variedade de instalações, incluindo algumas que vêm mapeando o céu por mais tempo do que o TESS tem operado. Eles descobriram que o objeto é provavelmente um sistema estelar binário, e que uma delas tem uma pulsação com um período de 19,77 dias, provavelmente causada por um corpo em órbita que periodicamente emite nuvens de poeira que ocultam a estrela.

No entanto, enquanto a periodicidade é rigorosa, as ocultações de poeira da estrela são erráticas em suas formas, profundidades e durações, e são detectáveis – pelo menos do – chão apenas cerca de um terço do tempo ou menos.

Segundo Collins, a natureza do próprio corpo em órbita é intrigante porque a quantidade de poeira emitida é grande. “Se fosse produzido pela desintegração de um objeto como o asteroide Ceres em nosso sistema solar, sobreviveria apenas cerca de oito mil anos antes de desaparecer”.

Ao longo dos seis anos em que este objeto foi observado, todavia, a periodicidade permaneceu rigorosa e o objeto que emite a poeira aparentemente permaneceu intacto. A equipe pretende continuar monitorando o objeto e incorporar observações históricas para tentar determinar suas variações ao longo das décadas.

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