J1407b é um objeto astronómico proposto para explicar uma série de eventos de obscurecimento (semelhantes a eclipses) observados na estrela V1400 Centauri durante o ano de 2007. Estes eventos foram registados por telescópios automáticos nesse ano, mas só foram identificados em 2010, quando Mark Pecaut e Eric Mamajek analisaram os dados. Inicialmente, pensou-se que o J1407b seria um planeta com um sistema de anéis massivo em órbita de V1400 Centauri; contudo, nunca foram observados novos eclipses, nem as placas fotográficas históricas mostram evidências de eclipses no último século, o que torna esta explicação improvável. Como alternativa, os astrónomos propuseram que o J1407b possa ter sido um objeto de massa subestelar flutuante (planeta órfão) com um disco protoplanetário que eclipsou coincidentemente a V1400 Centauri, sendo esta a hipótese mais provável até à data. O disco hipotético de J1407b tem um raio de cerca de 90 milhões de quilómetros (0,60 unidades astronómicas) e consiste em muitos anéis e lacunas, o que pode indicar a formação de luas em órbita do objeto. Observações de acompanhamento tentaram detetar o J1407b através de imagens de alta resolução, mas não encontraram nenhum objeto. A não deteção do J1407b impõe restrições à natureza do seu disco, excluindo um que seja dominado por grãos com tamanhos superiores a um milímetro.
Escurecimento de 2007 e descoberta Entre 7 de abril e 4 de junho de 2007, os telescópios dos projetos Super Wide Angle Search for Planets (SuperWASP) e All Sky Automated Survey (ASAS) registaram automaticamente a estrela V1400 Centauri a sofrer uma série de eventos de escurecimento significativos durante 56 dias. O padrão destes eventos era complexo mas quase simétrico, sugerindo que foram causados por uma estrutura opaca em forma de disco a eclipsar a estrela. A curva de luz de V1400 Centauri durante 2007 mostrou pelo menos cinco eventos principais de escurecimento, incluindo um eclipse central longo e muito profundo, ladeado por dois pares de eclipses mais curtos que ocorreram simetricamente 12 e 26 dias antes e depois do meio do eclipse profundo. O eclipse profundo durou cerca de 14 dias e bloqueou pelo menos 95% da luz de V1400 Centauri, fazendo-a diminuir pelo menos 3,3 magnitudes. O evento não foi notado até 3 de dezembro de 2010, quando Mark J. Pecaut, um estudante de doutoramento de Eric E. Mamajek na Universidade de Rochester, descobriu o escurecimento de 2007 enquanto investigava a base de dados pública de curvas de luz do SuperWASP. A equipa apresentou a descoberta em janeiro de 2012 na 219.a conferência da American Astronomical Society em Austin, Texas, e publicou formalmente os resultados no The Astronomical Journal em março de 2012.
Nome O objeto foi apelidado pela primeira vez de "J1407b" num artigo publicado por Tim van Werkhoven, Matthew Kenworthy e Eric Mamajek em 2014, que assumia que o objeto orbitava a V1400 Centauri como um exoplaneta. O nome J1407b segue a convenção de nomenclatura de exoplanetas, adicionando a letra "b" após o nome da estrela hospedeira. Na altura da descoberta, a V1400 Centauri era conhecida como "J1407", uma forma abreviada da designação de catálogo SuperWASP 1SWASP J140747.93–394542.6.
Disco e potenciais exoluas
A longa duração e a natureza simétrica do escurecimento de 2007 levaram os astrónomos a suspeitar que este era causado por um objeto com um disco massivo. O disco de J1407b pode ser considerado um disco circumplanetário ou um vasto sistema de anéis. A taxa de escurecimento sugere que o J1407b e o seu disco se moviam a uma velocidade transversal de 35 km/s em relação à estrela, o que indica que o disco tem um raio de 0,6 unidades astronómicas (90 milhões de quilómetros). Isto torna o disco de J1407b cerca de 200 vezes maior do que o do Anel E de Saturno. Devido a estas dimensões, a comunicação social apelidou-o de "Super-Saturno" ou "Saturno com esteroides". O raio do disco estende-se muito além do limite de Roche de J1407b, o que permite que exoluas se formem dentro do disco, como evidenciado pelas lacunas observadas. A análise de 2015 por Kenworthy e Mamajek concluiu que o disco compreende pelo menos 37 anéis distintos com raios entre 0,2 a 0,6 unidades astronómicas. Estima-se que a massa total do disco seja de aproximadamente 100 massas lunares (1,23 massas terrestres).
Hipótese de companheiro ligado Na sua publicação de 2012, a equipa de Mamajek propôs que o J1407b poderia ser um objeto de massa subestelar ou exoplaneta em órbita de V1400 Centauri.
Órbita proposta
Assumindo que o J1407b orbita a estrela, a sua velocidade transversal de 35 km/s seria a sua velocidade orbital. Observações contínuas após 2007 e a análise de arquivos históricos entre 1890 e 1990 não revelaram outros eclipses, excluindo 90% dos períodos orbitais entre 10 e 20 anos. Os dados sugerem um período provável de 14–17 anos, o que exigiria uma excentricidade orbital entre 0,72 e 0,78.
Problemas com a hipótese Um estudo de 2016 por Steven Rieder e Matthew Kenworthy indicou que o disco de J1407b seria facilmente desestabilizado pela gravidade de V1400 Centauri durante a sua passagem no periastro. Para o disco sobreviver, propuseram que o J1407b deve ser uma anã castanha de pelo menos 20 massas de Júpiter e que o seu disco deve estar em movimento retrógrado. Apesar desta possibilidade, a falta de eclipses recorrentes, a ausência de deteções por [] ou por velocidade radial, e as dificuldades em explicar a estabilidade do disco sugerem que o J1407b provavelmente não orbita a V1400 Centauri, sendo antes um objeto flutuante (planeta órfão) que passou em frente à estrela.
Referências
Ligações externas Media relacionados com J1407b no Wikimedia Commons Página de Eric Mamajek na Universidade de Rochester Página de Matthew Kenworthy sobre J1407b
