Quando uma estrela brilhou brevemente, os astrônomos sabiam que era porque uma estrela mais escura passara diretamente na frente, agindo como uma lente com sua gravidade para focalizar a luz. Os astrônomos usaram o poder do Telescópio Espacial Hubble para encontrar essa estrela escura dois anos após o evento das lentes. Identificar a estrela é fundamental, pois permite que os astrônomos medam suas características únicas, como massa, temperatura e composição.
O Telescópio Espacial Hubble da NASA identificou pela primeira vez a estrela-mãe de um planeta distante descoberto através do microlente gravitacional.
A microflora ocorre quando uma estrela em primeiro plano amplifica a luz de uma estrela de fundo que se alinha momentaneamente com ela. O caráter particular da ampliação da luz pode revelar pistas sobre a natureza da estrela do primeiro plano e de quaisquer planetas associados. No entanto, sem identificar e caracterizar conclusivamente a estrela do primeiro plano, é difícil uma determinação única das propriedades do planeta que a acompanha.
A visão nítida do Hubble é ideal para identificar a estrela-mãe, ou "estrela hospedeira", para planetas encontrados em nossa galáxia através do microlente. O líder da equipe do Hubble, David Bennett, da Universidade de Notre Dame, Indiana, disse que "a identificação da estrela anfitriã é fundamental para uma compreensão completa dos planetas descobertos pela microlente".
A estrela hospedeira recém-descoberta, catalogada como OGLE-2003-BLG-235L / MOA-2003-BLG-53L, tem um companheiro planetário que foi descoberto em 2003 por meio de observações gravitacionais em microlentes do solo. Essa técnica aproveita os movimentos aleatórios das estrelas, que geralmente são pequenas demais para serem notadas sem medidas precisas. Se uma estrela, no entanto, passa com precisão (ou quase com precisão) na frente de outra estrela, a gravidade da estrela em primeiro plano age como uma lente gigante, ampliando a luz da estrela de fundo.
Um companheiro planetário ao redor da estrela do primeiro plano pode produzir brilho adicional da estrela do fundo. Esse brilho adicional pode revelar o planeta, que de outra forma é muito fraco para ser visto pelos telescópios. A duração do evento de microlente é de vários meses e o brilho extra devido a um planeta dura de algumas horas a alguns dias. Os dados de microlentes no solo indicaram um sistema combinado de estrelas de primeiro plano e de fundo, além de um planeta. No entanto, levou a acuidade do Hubble para discernir a luz da estrela de fundo da banda em primeiro plano, fazendo observações de acompanhamento dois anos após o evento de microlentes. Isso permitiu uma determinação definitiva das características da estrela-mãe do planeta.
As imagens nítidas do Hubble permitiram à equipe de pesquisa separar a estrela da fonte de fundo de seus vizinhos no campo estelar muito movimentado, na direção do centro de nossa galáxia. A estrela parecia 20% mais brilhante que o esperado. Esse brilho adicional provavelmente é da estrela da lente em primeiro plano, que hospeda o planeta. Embora as imagens do Hubble tenham sido tiradas quase dois anos após o evento das lentes, a fonte e as estrelas das lentes ainda estavam tão juntas no céu que elas essencialmente apareceram como uma estrela.
No entanto, as observações do Hubble foram suficientemente precisas para distinguir o leve deslocamento nas posições das duas estrelas. O Hubble não pode resolver as duas estrelas, mas, ao capturar várias imagens através de filtros coloridos diferentes, a Câmera Avançada para Pesquisas do Hubble pode registrar um deslocamento de cor na luz sobreposta das duas estrelas. Isso é possível porque a estrela do primeiro plano é uma cor diferente da estrela do fundo. Atualmente, a estrela do primeiro plano é deslocada em 0,7 miliarsegundos (a largura angular de uma moeda de dez centavos vista a 5.000 quilômetros de distância) da estrela da fonte de fundo. As observações de acompanhamento com o Hubble nos próximos anos devem revelar um fosso crescente entre as estrelas de primeiro e segundo plano.
Os pesquisadores observaram que a estrela hospedeira recém-descoberta é mais massiva e, portanto, mais quente do que o esperado para uma estrela de campo aleatória em nossa galáxia. É 63% da massa do sol da Terra, enquanto a estrela média possui apenas 30% da massa do sol. A identificação da estrela hospedeira também permitiu determinar sua distância em 19.000 anos-luz e a massa do planeta de 2,6 massas de Júpiter. As características do evento de lente mostram que o planeta está em uma órbita do tamanho de Júpiter em torno de sua estrela-mãe vermelha.
Compreender os tipos de estrelas hospedeiras em torno das quais planetas remotos orbitam é fundamental para melhorar os modelos teóricos de formação de planetas. O popular modelo de acreção por núcleo prevê que planetas gigantes crescem a partir de pequenos objetos rochosos em um disco de detritos ao redor de uma estrela. Como discos mais massivos são esperados em torno de estrelas mais massivas, segue-se que planetas gigantes gasosos raramente se formarão em torno de estrelas de baixa massa.
As observações do Hubble são consistentes com o modelo de acreção central, especialmente se futuras detecções adicionais por microlente de outros sistemas do planeta estelar continuarem revelando estrelas hospedeiras massivas para planetas gigantes de gás.
Fonte original: Hubble News Release
