Fenômeno de microlente gravitacional revela objeto com 3 massas lunares na Grande Nuvem de Magalhães

Uma estrela na Grande Nuvem de Magalhães apresentou um aumento temporário de brilho em 18 de dezembro de 2019, um evento detectado por astrônomos. Esse fenômeno, caracterizado por uma subida e descida suave e simétrica na luminosidade que durou aproximadamente uma hora, sugere a passagem de um objeto massivo à sua frente. A observação, publicada por Mark Thompson na Universe Today, aponta para um evento de microlente gravitacional.

O objeto responsável foi nomeado Phoebe e se tornou um dos enigmas mais intrigantes da astronomia moderna. A teoria da relatividade geral de Einstein prevê a microlente gravitacional, onde a gravidade de um objeto compacto e massivo funciona como uma lente, ampliando brevemente a luz de uma estrela distante. O padrão de brilho observado é único, diferenciando-se de variações estelares, erupções solares ou asteroides.

Astrônomos identificam evento de microlente gravitacional

Equipes da Universidade Swinburne, em Melbourne, identificaram Phoebe nos dados de seu levantamento de alta cadência da Grande Nuvem de Magalhães. A análise confirmou a ocorrência de um verdadeiro evento de microlente gravitacional devido ao formato singular do brilho. A principal questão agora reside na identificação precisa da natureza de Phoebe.

Os astrônomos consideram três principais possibilidades para a composição desse objeto enigmático. Cada uma dessas hipóteses tem implicações significativas para a compreensão da formação planetária e do universo primordial. A exploração dessas alternativas é fundamental para desvendar o mistério que envolve Phoebe desde sua detecção.

Três hipóteses para a origem de Phoebe

A equipe de astrônomos da Universidade Swinburne elaborou três cenários para a identidade de Phoebe, cada um com implicações distintas para a astrofísica. Essas possibilidades incluem:

• Planeta à deriva: Um mundo ejetado de seu sistema solar original que agora vaga solitário pela Via Láctea, sem órbita fixa em torno de uma estrela.
• Planeta extragaláctico: Similar ao planeta à deriva, mas pertencente à própria Grande Nuvem de Magalhães, o que o tornaria o primeiro planeta extragaláctico detectado por microlente gravitacional.
• Buraco negro primordial: Uma entidade mais exótica, um buraco negro microscópico que não se formou pelo colapso de uma estrela, mas sim por flutuações de densidade nas frações iniciais de segundo após o Big Bang.

Massa de Phoebe e duração do brilho fornecem pistas cruciais

A duração do evento de microlente gravitacional, aproximadamente 60 minutos, é um dado vital para determinar a massa do objeto. A física da microlente gravitacional indica que quanto mais leve o objeto, mais rápido ele cruza a linha de visão e menor é a duração do aumento de brilho. Com essa informação, a equipe calculou que a massa de Phoebe é cerca de três vezes a da Lua terrestre.

Essa massa é consideravelmente menor do que a de qualquer planeta conhecido e está muito abaixo do limite mínimo para buracos negros estelares, que têm uma massa de pelo menos cinco vezes a do Sol. Apenas buracos negros primordiais, formados durante o Big Bang, poderiam ter uma massa tão reduzida. Esse cálculo elimina as duas primeiras possibilidades para qualquer tipo de buraco negro remanescente de estrela.

Halo de matéria escura é a explicação mais provável para Phoebe

A análise das probabilidades de origem de Phoebe focou em três populações possíveis: estrelas da Via Láctea, estrelas da Grande Nuvem de Magalhães e o halo de matéria escura presente entre e ao redor dessas galáxias. O halo de matéria escura se destacou, apresentando uma probabilidade 100.000 vezes maior de conter Phoebe. Este dado indica que o objeto é cinco ordens de magnitude mais propenso a ser um componente de matéria escura do que qualquer coisa associada à matéria estelar normal.

Caso essa interpretação seja confirmada, Phoebe representaria um dos objetos mais antigos já identificados. Sua formação teria ocorrido antes das primeiras estrelas e até mesmo dos primeiros átomos, durante o caos primordial do universo. Esse objeto teria vagado silenciosamente pelo cosmos por aproximadamente 13 bilhões de anos, anunciando sua existência apenas brevemente ao desviar a luz de uma estrela distante em 2019. A descoberta de Phoebe abre novas perspectivas para o estudo da matéria escura e dos primórdios do universo.