Un desierto de enanas marrones

Gráfico del número de estrellas contra su tipo espectral en 32 años luz alrededor de la Tierra. Este diagrama muestra distintas poblaciones estelares en 32 años luz alrededor de la Tierra medidas con el estudio RECONS. La mayor población consiste en enanas rojas, pero la población de las enanas marrones de ligeramente menos masa cae de forma precipitada. Esto es conocido como el “desierto de enanas marrones”. Crédito: NASA, ESA, y A. Field (STScI)

Las enanas marrones, objetos que son menos masivos que las estrellas pero mayores que los planetas, se hacen más esquivas, basándose en el estudio de 233 sistemas estelares múltiples cercano por parte del Telescopio Espacial Hubble de la NASA. Hubble encontró apenas dos enanas marrones como compañeras de las estrellas normales. Esto significa que el conocido como “desierto de enanas marrones” (la ausencia de enanas marrones alrededor de estrellas del tipo del Sol) se extiende a las estrellas más pequeñas del universo.

Las 233 estrellas estudiadas son parte del estudio RECONS (Consorcio de Investigación sobre Estrellas Cercanas) orientado a comprender la naturaleza de las vecinas estelares más cercanas al Sol, tanto individualmente como población. Los objetivos primarios actuales son descubrir y caracterizar los miembros “perdidos” de la muestra de estrellas en un radio de 32,6 años luz (10 pársecs) de la Tierra.

RECONS busca estrellas cercanas a través del análisis de estudios existentes de todo el cielo, combinados con observaciones de una variedad de telescopios en ambos hemisferios. Se conoce un total de 12 enanas marrones dentro de los 32,6 años luz de distancia de la Tierra, comparado con las 239 estrellas enanas rojas (estrellas que tienen como mucho el 20 por ciento de la masa del Sol y que tiene aproximadamente la mitad de su tamaño y temperatura).

De hecho, el número de enanas marrones conocidas está cerca del de planetas extrasolares conocidos. No obstante, el número de exoplanetas conocido en esta región hasta el momento es probable que sea sólo un limite inferior dado que los exoplanetas de masas inferiores no están dentro de nuestra capacidad actual de detección.

Sergio Dieterich de la Universidad Estatal de Georgia en Atlanta y líder del estudio informa de los resultados en la 213 reunión de la Sociedad Astronómica Americana en Long Beach, California.

“Aún no hemos encontrado enanas marrones alrededor de pequeñas estrellas rojas cuya masa es sólo ligeramente superior al límite de fusión del hidrógeno. Especialmente cuando consideramos el hecho de que las enanas marrones binarias existen, el hecho de que haya muy pocas binarias cuyos componentes están en distintos lados del límite de fusión del hidrógeno es significativo”, dice Dieterich.

El estudio Hubble, tomado con la Cámara del Infrarrojo Cercano de Hubble y Espectrómetro Multi-Objeto (NICMOS), proporciona una sólida estadística que apunta al hecho de que las enanas marrones no existen alrededor de las estrellas menos masivas. “Si el índice de masa es el factor principal esperaríamos encontrar más enanas marrones alrededor de pequeñas estrellas rojas que alrededor de estrellas del tipo solar”, dice Dieterich.

Estos resultados se complementan con otro estudio del que se informa en la reunión de la AAS por parte de Micaela Stumpf del Instituto Max Planck de Astronomía en Heidelberg, Alemania. Los resultados implican que las enanas marrones tienden a unirse con las de su propio tipo.

Casi 10 años de observaciones de NICMOS, combinadas con recientes resultados de ópticas adaptativas terrestres, han proporcionado una primera estimación de la órbita del sistema doble de enanas marrones Kelu-1 AB. La excéntrica órbita está inclinada casi de lado vista desde la Tierra y las enanas marrones completa una órbita cada 38 años.

Basándose en la dinámica orbital, la masa total del sistema se estima que tiene 184 masas de Júpiter, basándose en medidas fotométricas y espectroscópicas, las dos enanas marrones no tienen más de 61 y 50 masas de Júpiter respectivamente (una estrella no es menor de 75 veces la masa de Júpiter). Stumpf informa que puede haber un tercer miembro en el sistema que cuente con la “masa perdida”. Esto lo haría potencialmente el primer sistema triple de enanas marrones confirmado.

Los estudios de todo el cielo planificados para la próxima década, con telescopios avanzados como el Telescopio de Gran Estudio Sinóptico, prometen la resolución final del misterio del “desierto de enanas marrones” realizando una profunda búsqueda infrarroja en busca de la población subyacente de enanas marrones.


Fecha Original: 5 de enero de 2009
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