Spitzer descubre las estrellas más frías hasta ahora

Esta concepción artística muestra datos simulados que predicen cientos de estrellas fallidas, que se espera que el Observatorio espacial infrarrojo WISE detecte y añada a la población de estrellas conocidas en los alrededores del Sol. Crédito de la imagen: AMNH / UCB / NASA / JPL-Caltech
Los astrónomos han descubierto lo que parecen ser las 14 estrellas fallidas más frías conocidas en nuestro universo. Estas estrellas fallidas, llamadas enanas marrones, son tan frías y tenues que serían imposibles de ver con los actuales telescopios ópticos. La visión infrarroja de Spitzer pudo captar su débil resplandor, de la misma forma que un bombero usa gafas infrarrojas para encontrar puntos calientes enterrados por debajo del suelo en un bosque oscuro.
Estas enanas marrones se unen un puñado de objetos similares previamente descubiertos. Los nuevos objetos tienen temperaturas de alrededor de 450 a 600 Kelvin (187 a 327º C). En lo que respecta a las estrellas, son bastante frías, en algunos casos, como los planetas que orbitan otras estrellas.
Estos cuerpos han permanecido esquivos durante años, pero pronto empezarán a salir de la oscuridad en tropel. El Telescopio infrarrojo de la NASA WISE, la misión que está explorando todo el cielo en longitudes de onda infrarrojas, se espera que encuentre cientos de objetos de una temperatura similar, e incluso aún más fríos. WISE está explorando un campo 40 veces mayor que el estudiado por la muestra del reciente estudio de Spitzer, que se concentró en una región de la constelación de Bootes. La misión Spitzer está diseñada para buscar regiones determinadas del cielo en detalle, mientras que WISE va a barrer todo el cielo.
"WISE está buscando por todas partes, por lo que las enanas marrones más frías van a aparecer en todas direcciones", explicó Peter Eisenhardt, científico del proyecto WISE en el Jet Propulsion Laboratory de la NASA, en Pasadena, California, y autor principal de un artículo reciente en Astronomical Journal sobre los descubrimientos de Spitzer. "Incluso puede que encuentre una enana marrón fría que esté más cerca de nosotros que Proxima Centauri, la estrella conocida más cercana."
Las enanas marrones se forman como estrellas que colapsan a partir des bolas de gas y polvo, pero son insignificantes en comparación con las estrellas verdaderas, no tienen la masa suficiente para encender su horno de fusión nuclear y brillan con luz estelar. Las enanas marrones más pequeñas conocidas tienen entre 5 y 10 veces la masa del planeta Júpiter, y son tan masivas como algunos planetas gaseosos gigantes que giran alrededor de otras estrellas. Las enanas marrones comienzan emitiendo el modesto calor interno sobrante de su formación, pero con la edad, se enfrían. La confirmación de la primera enana marrón se anunció en 1995.
"Las enanas marrones son parecidas a los planetas, pero aisladas", explicó el astrónomo Daniel Stern, co-autor del artículo de Spitzer en el JPL. "Esto hace que sean interesantes para los astrónomos, son laboratorios perfectos para estudiar cuerpos con masas planetarias."
La mayoría de las nuevas enanas marrones que ha encontrado Spitzer se cree que pertenecen a la clase conocida de las enanas marrones, llamada enanas T. Esta clase se caracteriza por tener menos de unos 1.500 grados Kelvin. Uno de los objetos parece ser tan frío que incluso puede ser una enana buscada durante mucho tiempo, una enana marrón Y, una clase de enanas propuestas todavía más fría. La clase T y la Y forman parte de un sistema de clasificación de todas las estrellas, por ejemplo, la más caliente, la estrellas más masivas son las estrellas de clase O, nuestro Sol es una estrella de tipo G.
"Los modelos indican que puede haber una clase completamente nueva de estrellas, las enanas Y, que no hemos encontrado todavía", explicó el coautor del estudio Davy Kirkpatrick, y miembro del equipo científico de WISE en el Instituto de Tecnología de California, en Pasadena, California. "Si estos escurridizos objetos existen, WISE los encontrará." Kirkpatrick es un experto mundial en enanas marrones, a él se le ocurrieron las clases L, T e Y para clasificar las estrellas más frías.
Kirkpatrick dice que es posible que WISE pueda encontrar un objeto helado del tamaño de Neptuno o mayor en los confines de nuestro sistema solar, miles de veces más lejos del Sol que la Tierra. Hay especulaciones entre los científicos que dicho cuerpo frío, si es que existe, podría ser una compañera enana marrón de nuestro sol. Este objeto hipotético ha sido apodado "Némesis".
"Ahora estamos llamando a la hipotética enana marrón Tyche, que sería la contraparte benevola de Némesis", explicó Kirkpatrick. "Aunque hay pocas pruebas para sugerir que exista un gran cuerpo en una órbita amplia, estable alrededor del Sol, WISE debería poder encontrarlo, o descartarlo por completo."
Los 14 objetos encontrados por Spitzer están a cientos de años-luz de distancia, demasiado lejos y débiles para que los telescopios terrestres puedan detectarlos y confirmarlos mediante el método espectroscópico. Pero su presencia implica que existe al menos un centenar de estos cuerpos en un radio de tan sólo 25 años-luz de nuestro Sol. Debido a que WISE es buscando en todas direcciones, encontrará estos cuerpos que faltan, que estarán lo suficientemente cerca como para ser confirmados mediante espectroscopia. Es posible que incluso WISE, encuentre más enanas marrones dentro de un radio de 25 años-luz del sol que el número de estrellas conocido en este espacio.
"WISE va a transformar nuestra imagen de los alrededores del Sol", añadió Eisenhardt. "Vamos a estudiar estos nuevos objetos vecinos en detalle, podrían contener el sistema planetario más cercano al nuestro."
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Publicado en Odisea Cósmica¡Suscríbete Ya!