Centro de Voo Espacial Goddard da NASA
Astrônomos profissionais e amadores se uniram à inteligência synthetic para encontrar um trio estelar incomparável chamado TIC 290061484, graças às “luzes estroboscópicas” cósmicas capturadas pela NASA. TESS (Satélite de Pesquisa de Exoplanetas em Trânsito).
O sistema contém um conjunto de estrelas gêmeas que orbitam uma à outra a cada 1,8 dias, e uma terceira estrela que circunda o par em apenas 25 dias. A descoberta bate o recorde do menor período orbital externo para este tipo de sistema, ambientado em 1956que teve uma terceira estrela orbitando um par interno em 33 dias.
“Graças à configuração compacta e lateral do sistema, podemos medir as órbitas, massas, tamanhos e temperaturas das suas estrelas”, disse Veselin Kostov, cientista pesquisador do Goddard Area Flight Middle da NASA em Greenbelt, Maryland, e o Instituto SETI em Mountain View, Califórnia. “E podemos estudar como o sistema se formou e prever como ele poderá evoluir.”
UM papelliderado por Kostov, descrevendo os resultados foi publicado no The Astrophysical Journal em 2 de outubro.
As oscilações da luz das estrelas ajudaram a revelar o trio compacto, que está localizado na constelação de Cygnus. O sistema é quase plano da nossa perspectiva. Isso significa que as estrelas se cruzam bem na frente ou eclipsam umas às outras enquanto orbitam. Quando isso acontece, a estrela mais próxima bloqueia parte da luz da estrela mais distante.
Usando aprendizado de máquina, os cientistas filtraram enormes conjuntos de dados de luz estelar do TESS para identificar padrões de escurecimento que revelam eclipses. Depois, uma pequena equipa de cientistas cidadãos procedeu a uma filtragem mais aprofundada, contando com anos de experiência e formação casual para encontrar casos particularmente interessantes.
Esses astrônomos amadores, coautores do novo estudo, conheceram-se como participantes de um projeto on-line de ciência cidadã chamado Planet Hunters, que esteve ativo de 2010 a 2013. Mais tarde, os voluntários se uniram a astrônomos profissionais para criar uma nova colaboração chamada Visible Survey Group, que está ativo há mais de uma década.
“Estamos procurando principalmente assinaturas de sistemas multiestelares compactos, estrelas pulsantes incomuns em sistemas binários e objetos estranhos”, disse Saul Rapportprofessor emérito de física no MIT em Cambridge. Rappaport foi coautor do artigo e ajudou a liderar o Visible Survey Group por mais de uma década. “É emocionante identificar um sistema como este porque raramente são encontrados, mas podem ser mais comuns do que os registros atuais sugerem.” É mais provável que muitos salpiquem nossa galáxia, esperando para serem descobertos.
Em parte porque as estrelas do sistema recém-descoberto orbitam quase no mesmo plano, os cientistas dizem que é provavelmente muito estável, apesar da sua configuração estreita (as órbitas do trio cabem numa área menor do que a órbita de Mercúrio em torno do Sol). A gravidade de cada estrela não perturba muito as outras, como aconteceria se suas órbitas estivessem inclinadas em direções diferentes.
Mas embora as suas órbitas provavelmente permaneçam estáveis durante milhões de anos, “ninguém vive aqui”, disse Rappaport. “Achamos que as estrelas se formaram juntas a partir do mesmo processo de crescimento, o que teria impedido a formação de planetas muito próximos de qualquer uma das estrelas.” A exceção poderia ser um planeta distante orbitando as três estrelas como se fossem uma só.
À medida que as estrelas interiores envelhecem, elas irão expandir-se e finalmente fundir-se, desencadeando uma explosão de supernova dentro de cerca de 20 a 40 milhões de anos.
Entretanto, os astrónomos procuram estrelas triplas com órbitas ainda mais curtas. Isso é difícil de fazer com a tecnologia atual, mas uma nova ferramenta está a caminho.
Centro de Voo Espacial Goddard da NASA
Imagens do próximo lançamento da NASA Telescópio Espacial Romano Nancy Grace será muito mais detalhado que o do TESS. A mesma área do céu coberta por um único pixel TESS acomodará mais de 36.000 pixels romanos. E enquanto o TESS deu uma olhada ampla e superficial em todo o céu, Roman irá penetrar profundamente no coração da nossa galáxia, onde as estrelas se aglomeram, fornecendo uma amostra central em vez de percorrer toda a superfície.
“Não sabemos muito sobre muitas estrelas no centro da galáxia, exceto as mais brilhantes”, disse Brian Powell, coautor e cientista de dados do Goddard. “A visão de alta resolução de Roman irá ajudar-nos a medir a luz de estrelas que normalmente se misturam, proporcionando a melhor visão até agora da natureza dos sistemas estelares na nossa galáxia.”
E como Roman irá monitorar a luz de centenas de milhões de estrelas como parte do uma de suas principais pesquisasajudará os astrônomos a encontrar mais sistemas estelares triplos nos quais todas as estrelas eclipsam umas às outras.
“Estamos curiosos para saber por que não encontramos sistemas estelares como estes com períodos orbitais externos ainda mais curtos”, disse Powell. “Roman deveria nos ajudar a encontrá-los e nos aproximar de descobrir quais seriam seus limites.”
Roman também conseguiu encontrar estrelas eclipsantes unidas em grupos ainda maiores – meia dúzia, ou talvez até mais, todas orbitando umas às outras como abelhas zumbindo em torno de uma colmeia.
“Antes de os cientistas descobrirem sistemas estelares triplos eclipsantes, não esperávamos que eles existissem”, disse o co-autor Tamás Borkovits, investigador sénior do Observatório Baja da Universidade de Szeged, na Hungria. “Mas assim que os encontramos, pensamos, bem, por que não? Roman também pode revelar categorias de sistemas e objetos nunca antes vistos que surpreenderão os astrônomos.”
TESS é uma missão NASA Astrophysics Explorer gerenciada pela NASA Goddard e operada pelo MIT em Cambridge, Massachusetts. Parceiros adicionais incluem Northrop Grumman, com sede em Falls Church, Virgínia; Centro de Pesquisa Ames da NASA, no Vale do Silício, na Califórnia; o Centro de Astrofísica | Harvard & Smithsonian em Cambridge, Massachusetts; Laboratório Lincoln do MIT; e o Instituto de Ciências do Telescópio Espacial em Baltimore. Mais de uma dúzia de universidades, institutos de pesquisa e observatórios em todo o mundo participam da missão.
Os projetos de ciência cidadã da NASA são colaborações entre cientistas e membros interessados do público e não exigem cidadania dos EUA. Através destas colaborações, voluntários (conhecidos como cientistas cidadãos) ajudaram a fazer milhares de descobertas científicas importantes. Para se envolver em um projeto, visite a página Ciência Cidadã da NASA.
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