Las enanas marrones, los primos más grandes de los planetas gigantes, experimentan cambios atmosféricos de nublado a sin nubes a medida que envejecen y se enfrían. Un equipo de astrónomos dirigido por Jonathan Gagné de Carnegie midió por primera vez la temperatura a la que ocurre este cambio en las enanas marrones jóvenesSus hallazgos, publicados por el Letras del diario astrofísico puede ayudarlos a comprender mejor cómo evolucionaron los planetas gigantes gaseosos como el Júpiter de nuestro propio Sistema Solar.
Las enanas marrones son demasiado pequeñas para mantener el proceso de fusión de hidrógeno que alimenta a las estrellas y les permite permanecer calientes y brillantes durante mucho tiempo. Después de la formación, las enanas marrones se enfrían lentamente y se contraen con el tiempo, en algún momento cambiando de una fuerte nubecubierto para tener cielos completamente despejados.
Debido a que flotan libremente en el espacio, las propiedades atmosféricas de las enanas marrones son mucho más fáciles de estudiar que las atmósferas de los exoplanetas, donde la luz de una estrella central puede ser completamente abrumadora.
En este documento, Gagné y sus colegas: Katelyn Allers de la Universidad de Bucknell; Christopher Theissen de la Universidad de California en San Diego; Jacqueline Faherty y Daniella Bardalez Gagliuffi del Museo Americano de Historia Natural, y Etienne Artigau del Instituto de Investigación de Exoplanetas, Université de Montréal: se centró en una enana marrón rojiza inusualmente llamada 2MASS J13243553 + 6358281, que pudieron determinar que es uno de los objetos de masa planetaria conocidos más cercanos a nuestro Sistema Solar.
El enrojecimiento de este objeto se había sugerido previamente para indicar que en realidad era un sistema binario, pero los hallazgos del equipo de investigación indican que es un único objeto de masa planetaria flotante libre.
Confirmaron que es parte de un grupo de aproximadamente 80 estrellas de edades y composiciones similares que se desplazan juntas por el espacio, llamado el grupo en movimiento AB Doradus, que reveló que tiene unos 150 millones de años.
Al conocer la edad del objeto y medir su luminosidad y distancia, el equipo podría determinar su radio probable, masa y, lo más importante, su temperatura.
Luego podrían comparar su temperatura con la de otra enana marrón estudiada previamente en el mismo grupo en movimiento, una que todavía estaba nublada mientras 2MASS J1324 + 6358 ya no tenía nubes. Esto les permitió calcular la temperatura a la que la nubese produce una transición sin nubes.
"Pudimos restringir el punto en el proceso de enfriamiento en el que las enanas marrones como J1324 pasan de nublado a libre de nubes", explicó Gagné
El cambio ocurre alrededor de 1.150 grados kelvin, o 1.600 grados Fahrenheit, para objetos de masa planetaria que tienen 150 millones de años como 2MASS J1324 + 6358 y otros miembros del grupo en movimiento AB Doradus.
"Debido a que las enanas marrones como esta son tan análogas a los planetas gigantes gaseosos, esta información podría ayudarnos a comprender algunos de los procesos evolutivos que ocurrieron aquí en la historia de nuestro propio Sistema Solar", agregó Gagné.
Esta investigación hizo uso de productos de datos de Two Micron All Sky Survey 2MASS, que es un proyecto conjunto de la Universidad de Massachusetts y el Centro de Procesamiento y Análisis Infrarrojo IPAC / Instituto de Tecnología de California Caltech, financiadopor la Administración Nacional de Aeronáutica y del Espacio NASA y la National Science Foundation; y productos de datos del Wide-field Infrared Survey Explorer WISE, que es un proyecto conjunto de la Universidad de California, Los Ángeles, y el Jet Propulsion LaboratoryJPL / Caltech, financiado por la NASA. Basado en observaciones obtenidas en el Observatorio Gemini número de programa científico GN2017B-FT-21 adquirido a través del Archivo del Observatorio Gemini, operado por la Asociación de Universidades para la Investigación en Astronomía, Inc., en virtud de un acuerdo de cooperación con la NSF en nombre de la asociación Gemini: la National Science Foundation Estados Unidos, el National Research Council Canadá, CONICYT Chile, Ministerio de Ciencia, Tecnologia e Innovacion Productiva Argentina, y Ministerio de Ciencia, Tecnologia e Inova¸cao Brasil.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Institución Carnegie para la Ciencia . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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