Voluntários do projeto Backyard Worlds: Planet 9 ajudaram astrônomos da NASA a identificar um corpo celeste que escapará da gravidade da Via Láctea e seguirá para o espaço intergaláctico. É a primeira vez que cientistas encontram um objeto com essa velocidade de escape e massa similar ou inferior à de uma pequena estrela.
O corpo CWISE J1249 se afasta do núcleo galáctico a cerca de 1,6 milhão de quilômetros por hora. Além da alta velocidade, sua massa reduzida dificulta a classificação. Ele pode ser uma estrela de baixa massa ou uma anã marrom, categoria intermediária entre um planeta gasoso e uma estrela.
Como voluntários descobriram o objeto
Há alguns anos, os voluntários Martin Kabatnik, Thomas P. Bickle e Dan Caselden, que participam do projeto Backyard Worlds há anos, identificaram o corpo em movimento rápido ao examinarem imagens infravermelhas do telescópio WISE, que mapeou o céu entre 2009 e 2011. Observações de acompanhamento com telescópios terrestres confirmaram a descoberta e permitiram caracterizar suas propriedades.
Os voluntários se tornaram coautores do artigo publicado na revista Astrophysical Journal Letters. Kabatnik, cientista cidadão de Nuremberg, na Alemanha, descreveu sua reação ao confirmar a velocidade do objeto: a princípio, acreditava que o fenômeno já tivesse sido relatado por outros astrônomos.
Um resultado raro em milhares de descobertas
O projeto Backyard Worlds permite que voluntários analisem dados astronômicos para detectar objetos celestes raros. Desde sua criação, o programa já resultou na descoberta de mais de 4 mil anãs marrons — mas nenhuma delas estava antes identificada em rota de fuga galáctica como CWISE J1249.
A composição incomum do objeto revela pistas sobre sua origem. Dados do W, e m, e keck Observatory, no Havaí, mostram que ele possui menos ferro e outros metais do que estrelas e anãs marrons conhecidas. Essa composição sugere que o objeto é antigo, provavelmente originário de uma das primeiras gerações de estrelas da Via Láctea.
Duas hipóteses explicam a velocidade extrema
Cientistas propõem cenários distintos para a aceleração de CWISE J1249. O primeiro sugere que o corpo fazia parte de um sistema binário com uma anã branca. Ao acumular material do companheiro, a anã branca explodiu como supernova e ejetou o objeto para fora do sistema com velocidade de escape.
A segunda possibilidade indica que o objeto provém de um aglomerado estelar denso chamado aglomerado globular. Um encontro casual com um par de buracos negros o teria acelerado para o espaço por meio de uma complexa interação entre os três corpos.
Kyle Kremer, professor assistente do Departamento de Astronomia e Astrofísica da Universidade da Califórnia em San Diego. Explica que, quando uma estrela encontra um sistema binário de buracos negros, a interação entre os três corpos pode ejetá-la do aglomerado em alta velocidade.
Trabalho colaborativo entre profissionais e cidadãos
A descoberta resultou do trabalho conjunto de voluntários, pesquisadores profissionais e estudantes. Kabatnik destaca a colaboração de Melina Thévenot, cuja análise de dados o impressionou, e de Frank Kiwy, cujo software ajudou a chegar ao resultado final.
Adam Burgasser, professor da Universidade da Califórnia em San Diego, lidera o estudo, que inclui os coautores Hunter Brooks e Austin Rothermich, estudantes de astronomia que iniciaram suas carreiras como cientistas cidadãos. Cientistas continuarão analisando a composição elemental de CWISE J1249 para determinar qual cenário de origem é mais provável.