Equipo de astrónomos encuentra la separación más amplia de un par de enanas marrones hasta la fecha


Un equipo de astrónomos, dirigido por la estudiante de pregrado de la Universidad Estatal de Arizona, Emma Softich, ha descubierto un raro par de enanas marrones que tiene la separación más amplia de cualquier sistema binario de enanas marrones encontrado hasta la fecha.

Imágenes de WISE (izquierda) y Dark Energy Survey Collaboration (DES) (derecha) de CWISE J0146-0508AB. En la imagen WISE de menor resolución, el par se fusiona en una sola fuente puntual, mientras que en la imagen DES de mayor resolución se ven dos entidades distintas. El tono rojizo de ambos objetos en la imagen DES muestra que emiten gran parte de su luz en el infrarrojo, un rasgo típico de las enanas marrones. Crédito: WISE/DES/Softich et al.

Las enanas marrones son objetos celestes que son más pequeños que una estrella normal y sin masa suficiente para sostener la fusión nuclear, pero que son lo suficientemente calientes como para irradiar energía. Se han descubierto muchas enanas marrones con datos del Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) de la NASA a través del proyecto de ciencia ciudadana Backyard Worlds: Planet 9, que solicita ayuda del público para buscar en el banco de datos de imágenes WISE para encontrar enanas marrones y estrellas de masa, algunos de los vecinos más cercanos del sol.

Para este estudio, el equipo de astrónomos inspeccionó imágenes de los descubrimientos de Backyard Worlds, donde las enanas marrones compañeras pueden haber sido pasadas por alto. Al hacerlo, descubrieron un raro sistema binario de enana marrón (CWISE J014611.20 050850.0AB).

«Los sistemas anchos y de baja masa como CWISE J014611.20-050850.0AB generalmente se interrumpen al principio de su vida, por lo que el hecho de que este haya sobrevivido hasta ahora es bastante notable», dijo el coautor Adam Schneider del Observatorio Naval de EE. UU. , Flagstaff Station y la Universidad George Mason.

Para este estudio, el autor principal Softich, que es estudiante de astrofísica en la Escuela de Exploración de la Tierra y el Espacio de ASU, revisó una por una alrededor de 3000 enanas marrones de Backyard Worlds y comparó las imágenes de WISE con otras imágenes de encuestas, en busca de evidencia de una enana marrón. compañero enano del objetivo original. Luego, el equipo utilizó datos del Dark Energy Survey (DES) para confirmar que efectivamente se trataba de un par de enanas marrones.

Luego utilizaron el espectrómetro Echellette de infrarrojo cercano (NIRES) del Observatorio Keck para confirmar que las enanas marrones tienen tipos espectrales L4 y L8, y que están a una distancia estimada de unos 40 parsecs (130,4 años luz) de la Tierra, con una separación proyectada. de 129 unidades astronómicas, o 129 veces la distancia entre el sol y la Tierra.

Esta es una ilustración de una enana marrón. A pesar de su nombre, las enanas marrones se verían de color magenta o rojo anaranjado para el ojo humano si se ven de cerca.
Créditos: Imagen cortesía de William Pendrill

Esta distancia hace que CWISE J014611.20-050850.0AB sea el par de enanas marrones más ancho encontrado hasta la fecha, con una separación de alrededor de 12 mil millones de millas, tres veces la separación de Plutón del sol.

«Debido a su pequeño tamaño, los sistemas binarios de enanas marrones suelen estar muy juntos», dijo Softich. «Encontrar una pareja tan separada es muy emocionante».

Además, la fuerza gravitacional entre un par de enanas marrones es menor que entre un par de estrellas con la misma separación, por lo que es más probable que las binarias anchas de enanas marrones se interrumpan con el tiempo, lo que convierte a este par de enanas marrones en un hallazgo excepcional.

El equipo espera que este descubrimiento brinde a los astrónomos la oportunidad de estudiar sistemas binarios de enanas marrones y desarrollar modelos y procedimientos que ayuden a reconocer más de ellas en el futuro.

«Los sistemas binarios se utilizan para calibrar muchas relaciones en astronomía, y este par de enanas marrones recién descubiertas presentará una prueba importante de los modelos de formación y evolución de enanas marrones», dijo la coautora Jennifer Patience, asesora de Softich en ASU.

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