Primera imagen directa de una enana marrón en el cúmulo de las Híades
Por el Observatorio WM Keck
24 de enero de 2023.
Cuatro imágenes directas de la enana marrón HIP 21152 B capturadas con el Telescopio Subaru y el Observatorio Keck. La estrella anfitriona está enmascarada en las imágenes (como se indica en los íconos de estrellas amarillas) y su enana marrón compañera está en un círculo. Crédito: M. Kuzuhara et al./Observatorio WM Keck/Telescopio Subaru.
Un equipo de astrónomos que utiliza dos Observatorios Mauna kea en Hawái, el Observatorio WM Keck y el Telescopio Subaru, han fotografiado una enana marrón que orbita HIP 21152, una estrella joven similar al Sol en el cúmulo estelar abierto de las Hyades.
Ubicado a solo 150 años luz de distancia, Hyades es el cúmulo estelar más cercano a la Tierra en la constelación de Tauro; su patrón en forma de V se puede ver a simple vista. Debido a que este grupo de estrellas jóvenes nació casi al mismo tiempo, el cúmulo Hyades ha atraído la atención de los astrónomos como un importante objetivo de investigación para estudiar la evolución de estrellas y planetas.
La enana marrón recién descubierta en este cúmulo, llamada HIP 21152 B, es la primera compañera subestelar confirmada de una estrella de secuencia principal en Hyades descubierta a través de imágenes directas. Su masa es similar a la de un planeta gigante: entre 22 y 36 masas de Júpiter.
"Este resultado puede proporcionar una pista importante para comprender las atmósferas de los planetas gigantes y las enanas marrones en función de cómo y cuándo muestran características atmosféricas similares a las observadas en los planetas del sistema HR 8799 y HIP 21152 B", dijo Masayuki Kuzuhara, un profesor asistente del proyecto en el Centro de Astrobiología y autor principal del estudio. "Se espera que HIP 21152 B desempeñe un papel importante como punto de referencia para el progreso futuro en astronomía y ciencia planetaria".
El estudio, dirigido por el Centro de Astrobiología de los Institutos Nacionales de Ciencias Naturales (NINS) y el Observatorio Astronómico Nacional de Japón (NAOJ), se publica en The Astrophysical Journal Letters.
Las enanas marrones tienen masas que se encuentran entre un planeta y una estrella; son más masivos que los planetas pero no tanto como las estrellas. Estos objetos subestelares son útiles para estudiar la evolución y las atmósferas de los planetas gigantes porque se espera que los planetas similares a Júpiter y las enanas marrones más claras tengan características similares.
Las enanas marrones se desplazan solas en el espacio u orbitan alrededor de estrellas. Si bien se han encontrado miles de enanas marrones desde el primer descubrimiento en 1995, las enanas marrones de tipo compañero son raras, con una frecuencia de solo unas pocas por cada 100 estrellas. Por esta razón, los astrónomos han tratado de establecer una forma eficiente de encontrar enanas marrones compañeras.
El equipo derivó la masa de HIP 21152 B calculando su órbita usando un total de cuatro imágenes directas capturadas usando el sistema de Óptica Adaptativa Extrema (SCExAO) del Telescopio Subaru y el Espectrógrafo de Imágenes de Alta Resolución Angular Coronagráfica (CHARIS), así como la óptica adaptativa emparejada del Observatorio Keck con su Cámara de Infrarrojo Cercano, segunda generación (NIRC2).
Los investigadores también obtuvieron espectros de la enana marrón que muestran que la atmósfera de HIP 21152 B está en transición de una enana marrón "Tipo L" a una enana marrón "Tipo T", lo que significa que se está enfriando, con una temperatura de 1200-1300K.
Curiosamente, la enana marrón tiene un espectro similar al famoso sistema HR 8799, que es el primer sistema exoplanetario en el que se tomó una foto con dos Observatorios Maunakea: el Observatorio Keck y el Observatorio Gemini.
Fuente:
https://phys.org/news/2023-01-astronomers-snap-image-brown-dwarf.html