Astrônomos confirmaram diretamente quatro anãs brancas anteriormente ocultas em sistemas binários próximos. Cada sistema está a menos de 65 anos-luz da Terra, e um deles contém a nona anã branca mais próxima do Sol.
As descobertas foram feitas por pesquisadores da Universidade de Warwick e da Universidade do Colorado em Boulder. Os resultados foram publicados no Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS).
Cada anã branca orbita ao lado de uma estrela anã vermelha. Como as anãs vermelhas parecem maiores e mais brilhantes, os sistemas pareciam conter apenas uma única estrela quando vistos em luz visível. As novas observações revelaram que todas as quatro anãs vermelhas próximas estavam escondendo companheiras anãs brancas.
A primeira autora, Dra. Mairi O'Brien, Pesquisadora da Universidade de Warwick, disse: "Anãs brancas isoladas próximas geralmente são fáceis de encontrar, mas não conseguíamos ver essas quatro estrelas diretamente em comprimentos de onda visíveis porque suas companheiras anãs vermelhas estavam abafando sua luz. É um lembrete de que, mesmo em nosso próprio bairro cósmico, ainda podemos encontrar surpresas se olharmos da maneira certa, nos comprimentos de onda certos."
Astrônomos passaram décadas catalogando cuidadosamente estrelas próximas ao Sol, mas anãs brancas em sistemas como esses permanecem difíceis de detectar. Os quatro sistemas chamaram a atenção porque suas estrelas visíveis mostravam uma oscilação radial pronunciada. Esse movimento ocorre quando uma estrela se move ligeiramente em direção e para longe da Terra enquanto um objeto massivo invisível a puxa durante a órbita. A oscilação sugeria que cada anã vermelha tinha uma companheira oculta.
Os pesquisadores usaram dados de espectrógrafo ultravioleta do Telescópio Espacial Hubble para examinar os quatro sistemas em maiores detalhes. Anãs brancas são geralmente muito mais fáceis de reconhecer em luz ultravioleta. No entanto, anãs vermelhas podem produzir erupções poderosas que imitam o sinal ultravioleta de uma anã branca, tornando a confirmação mais difícil. Para separar os sinais verdadeiros dos efeitos das erupções estelares, a equipe desenvolveu métodos de calibração especializados. Essa análise confirmou oficialmente que todos os quatro sistemas continham estrelas anãs brancas.
Um dos sistemas, G 203-47, foi especialmente intrigante. Embora esteja localizado a apenas 25 anos-luz de distância, os astrônomos precisaram de 27 anos após detectar sua oscilação radial para identificar a anã branca oculta. O objeto é agora reconhecido como a nona anã branca mais próxima do Sol.
G 203-47 também se comporta de forma diferente de sistemas binários semelhantes. Sua anã vermelha leva mais de 100 dias para completar uma rotação, embora circule a anã branca a cada 14,9 dias. Em circunstâncias normais, a interação gravitacional entre duas estrelas em órbita próxima seria esperada para sincronizar seu movimento através do travamento de maré. A Lua e a Terra fornecem um exemplo familiar, já que o mesmo lado da Lua está continuamente voltado para a Terra. Em G 203-47, no entanto, a anã vermelha gira muito lentamente para estar sincronizada com sua órbita.
O coautor Dr. David Wilson, Pesquisador Associado da Universidade do Colorado em Boulder, disse: "O que é fascinante é que G 203-47 não deveria estar girando tão lentamente se tivesse se formado da mesma forma que sistemas semelhantes. Isso sugere que esses binários tiveram histórias evolutivas muito diferentes. Alguns sofreram interações violentas e prolongadas no início que os travaram tidalmente. Outros, como G 203-47, experimentaram encontros mais suaves e breves que os deixaram nesse estado incomum."
A rotação incomum de G 203-47 sugere que nem todos os pares de anãs brancas e anãs vermelhas se desenvolveram através do mesmo processo. Alguns sistemas podem ter experimentado interações longas e intensas no início de suas histórias, fazendo com que as estrelas se tornassem travadas tidalmente. Outros podem ter interagido por um período mais curto e com menos força, deixando suas rotações não sincronizadas.
As quatro descobertas também permitiram que os astrônomos revisassem o censo de anãs brancas dentro de 20 parsecs (65 anos-luz). Modelos populacionais anteriores previam que aproximadamente 4 a 5 anãs brancas em órbita próxima a