Utilizando el telescopio espacial James Webb (JWST), un equipo internacional de astrónomos ha explorado la atmósfera de un sistema binario de enanas marrones cercano denominado WISE J045853.90+643451.9. Como resultado, detectaron cianuro de hidrógeno y acetileno en la atmósfera de este sistema binario, lo que marca la primera vez que se han identificado estas dos especies en la atmósfera de una enana marrón. El hallazgo se informó el 19 de febrero en el servidor de preimpresión arXiv.
Las enanas marrones son objetos intermedios entre los planetas y las estrellas. Los astrónomos generalmente coinciden en que son objetos subestelares que ocupan el rango de masas entre 13 y 80 masas de Júpiter. Una subclase de enanas marrones (con temperaturas efectivas entre 500 y 1.500 K) se conoce como enanas T, y representa los objetos subestelares más fríos y menos luminosos detectados hasta ahora.
Ubicado a tan solo 30,1 años luz de distancia, WISE J045853.90+643451.9 (o WISE-0458) es un sistema binario compuesto por dos enanas T de tipo espectral T8.5 y T9, con temperaturas efectivas de 600 y 500 K, respectivamente. El par tiene un semieje mayor de aproximadamente 5,0 UA.
Dado que las enanas T de WISE-0458 tienen tipos espectrales y temperaturas similares, se supone que tienen atmósferas casi idénticas.
Un grupo de astrónomos dirigido por Elisabeth C. Matthews del Instituto Max Planck de Astronomía en Heidelberg, Alemania, decidió explorar la atmósfera de WISE-0458 en detalle. Para ello, emplearon el Espectrómetro de Resolución Media (MRS) del Instrumento de Infrarrojo Medio (MIRI) a bordo del JWST.
«Observamos WISE-0458 con el instrumento JWST/MIRI el 21 de noviembre de 2022, utilizando el MRS. Las observaciones se recopilaron como parte del consorcio europeo GTO [observaciones en tiempo garantizado] MIRI», escriben los investigadores en el artículo.
Las observaciones sugieren que la atmósfera de WISE-0458 está libre de nubes y es rica en moléculas. El modelo utilizado por el equipo de Matthews incluye la presencia de metano, dióxido de carbono, monóxido de carbono, agua y amoníaco en la atmósfera de WISE-0458, por lo tanto, especies esperadas en atmósferas frías.
Además, las observaciones detectaron cianuro de hidrógeno y acetileno en la atmósfera de WISE-0458. Los astrónomos explicaron que ambas especies son indicadores de la química del desequilibrio y probablemente se formen juntas en las profundidades de la atmósfera de una enana marrón. Este es el primer descubrimiento de estas dos especies en cualquier atmósfera de una enana marrón.
El estudio también descubrió que cada enana marrón de WISE-0458 tiene un radio de aproximadamente 0,81 radios de Júpiter y la masa total del par es de aproximadamente 132 masas de Júpiter. Se confirmó que la distancia al sistema binario es de 30,12 años luz.
Los autores del artículo concluyeron que sus hallazgos demuestran el poder de MRS para caracterizar a las enanas marrones frías. Agregaron que los estudios futuros deberían investigar el cianuro de hidrógeno y el acetileno con más detalle, y determinar si estas especies están presentes en otras enanas marrones frías de temperatura similar a WISE-0458.
Con información de arXiv
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