Estrellas enanas marrones ocultas a la vista de todos en nuestro vecindario solar

Ilustración que muestra los tamaños relativos entre las marrones enanas, los planetas gigantes y las estrellas pequeños. Crédito: Carnegie Institution for Science.

Las frías enanas marrones son un tema de moda en la astronomía ahora mismo. Más pequeñas que las estrellas y mayores que los planetas gigantes, estas albergan la esperanza de ayudarnos a entender tanto la evolución estelar como la formación planetaria. Las enanas marrones son objetos subestelares ocupando un rango de masa de entre los más pesados planetas gigantes y las estrellas más ligeras, de aproximadamente entre 13 a 75-80 masas jovianas (MJ). Ahora, un nuevo trabajo de un equipo de astrónomos ha descubierto varias marrones enanas ultra-frías. Sus hallazgos han sido publicados en The Astrophysical Journal.

A las enanas marrones se las llama a menudo estrellas fallidas. Estas son demasiado pequeñas para mantener el proceso de fusión del hidrógeno-1 que alimenta a una estrella, así que tras su formación se enfrían lentamente, contraen y se apagan con el tiempo. Sus temperaturas pueden variar de casi a tan caliente como una estrella a tan fría como un planeta y sus masas también varían entre las de las estrellas y las de los planetas.

comparativa: la mayoría de las enanas marrones solo son liegamente mayores que Júpiter.

Crédito: NASA/JPL-Caltech/UCB

Estas son fascinantes para los astrónomos por cantidad de razones, mayoritariamente porque pueden ser un puente entre las estrellas y los planetas y como estas influyen a los segundos, particularmente cuando se trata de composición y propiedades atmosféricas. Pero mucho aún permanece sin saberse.

“Todo el mundo se beneficiará del estudio de las enanas marrones, porque estas pueden a menudo ser encontradas en aislamiento, lo que significa que podemos obtener información más precisa de sus propiedades sin que una brillante estrellas nos ciegue los instrumentos,” dijo Jonathan Gagné del Instituto de Ciencia de Carnegie, quien es colaborador del Instituto de Investigación de Exoplanetas (iREX) en la Universidad de Montreal.

Representación artística de una estrella enana marrón tipo T. Crédito: NASA/JPL-Caltech

Descubrir nuevas enanas marrones ayudara a los científicos a cuantificar mejor la frecuencia en las que estas se dan, tanto en el vecindario de nuestro sistema solar como más allá. Saber de la abundancia y distribución de las marrones enanas aporta información clave de la distribución de la masa del Universo, y de los mecanismos de la formación de las enanas marrones, por ejemplo, y si es que se pueden formar aisladas o por el contrario de un sistema planetario mayor.

Para tal propósito, el equipo, liderado por Jasmin Robert de la Universidad de Montreal, cree que, aunque cientos de enanas marrones ultra-frías se hayan descubierto, las técnicas para identificar las estaban pasando por alto aquellas con una composición menos usual, lo que haría no mostrarlas en los sondeos basados en color que generalmente son usados.

Así que rastrearon el 28 por ciento del cielo y descubrieron 165 enanas marrones ultra-frías, de las que en torno a un tercio tienen composiciones poco usuales u otras peculiaridades. Cuando hablamos de enanas marrones, ultra-frías significa temperaturas por encima de entorno a los 3,500 Fahrenheit or 2,200 kelvin.

“La investigación de las enanas marrones ultra-frías en el vecindario del Sistema Solar está lejos de ser historia,” dijo Gagné. “Nuestros hallazgos indican que hay muchas más ocultas en sondeos existentes.”