Imagen directa de una enana marrón orbitando una estrella como el Sol

Imagen abajo a la derecha de la enana marrón compañera de una estrella como el Sol (en el centro) - NAOJ

   MADRID, 21 Dic. (EUROPA PRESS) -

   Observaciones realizadas con el sistema de óptica adaptativa de ultra alto contraste del telescopio Subaru han captado una enana marrón en órbita alrededor de una estrella similar al Sol.

   Utilizando un nuevo método que combina imágenes directas con datos de satélites astronómicos posicionales, se determinó la masa exacta de este objeto, HIP 21152 B, revelando que es la enana marrón más ligera con una masa determinada con precisión, aproximándose a la masa de un planeta gigante. Se espera que HIP 21152 B se convierta en un importante objeto de referencia para estudiar la evolución de los planetas gigantes y las enanas marrones y sus atmósferas, informa el telescopio Subaru en un comunicado.

   Las enanas marrones son un tipo de estrella que se encuentra a medio camino entre las masas de las estrellas y los planetas y que no se encuentra en nuestro sistema solar. Las enanas marrones también son importantes para estudiar la evolución de los planetas gigantes y sus atmósferas, ya que se espera que los planetas gigantes como Júpiter y las enanas marrones ligeras tengan propiedades casi idénticas.

   Existen dos tipos de enanas marrones: las solitarias, que vagan solas por el espacio, y las compañeras, que orbitan alrededor de una estrella; desde que se descubrió la primera enana marrón en 1995, se han encontrado miles, pero las enanas marrones compañeras son raras, con una frecuencia de sólo unas pocas por cada 100 estrellas.

   Un equipo internacional de investigadores del Centro de Astrobiología, el Observatorio Astronómico Nacional de Japón, el Instituto de Tecnología de Tokio, la Universidad de California en Santa Bárbara y la NASA, entre otros, ha desarrollado un nuevo método para encontrar de forma eficaz enanas marrones y planetas acompañantes, y ha realizado estudios de imágenes con el telescopio Subaru en Hawai.

   Esta búsqueda utiliza información sobre el movimiento intrínseco de las estrellas en nuestra Galaxia, que es el movimiento de las estrellas con su propia velocidad única. Cuando una estrella compañera orbita alrededor de una estrella, el movimiento intrínseco de ésta se ve "acelerado" por la gravedad de la estrella compañera. Sin embargo, los cambios de velocidad causados por compañeros más ligeros, como enanas marrones y planetas, son tan pequeños que han sido difíciles de medir.

   Sin embargo, se produjo un punto de inflexión con el satélite europeo de astronomía posicional Gaia. Sucesor del satélite Hipparcos, activo en la década de 1990, Gaia ha permitido deducir pequeñas aceleraciones del movimiento intrínseco midiendo la diferencia entre las mediciones de los dos telescopios.

   El equipo utilizó los datos de ambos telescopios para estudiar la aceleración del movimiento intrínseco de las estrellas de la vecindad solar y seleccionó varias estrellas que podrían tener planetas gigantes o compañeras enanas marrones. A continuación procedieron a utilizar los últimos instrumentos de alto contraste del telescopio Subaru, SCExAO y CHARIS, para descubrir mediante imagen directa una estrella enana marrón, HIP 21152 B, que orbita alrededor de la estrella HIP 21152.

   El equipo también determinó la órbita de HIP 21152 B combinando cuatro imágenes directas de los telescopios Subaru y Keck, observaciones de la velocidad en la línea de visión de la estrella HIP 21152 con el espectrógrafo HIDES del telescopio Okayama de 188 cm, y datos de movimiento intrínseco del Position Astronomy Satellite.

   Una vez determinada la órbita de la estrella compañera, se puede estimar su masa, como indica la ley de Kepler. A partir del análisis orbital, se determinó que la masa de HIP 21152 B es entre 22 y 36 veces la de Júpiter.

   Todavía sólo existen unos 20 ejemplos de enanas marrones con masas determinadas con tanta precisión. También se descubrió que HIP 21152 B es la enana marrón más ligera entre las que tienen masas determinadas con precisión, acercándose a las masas planetarias.

   Los resultados de la investigación se publicaron en la revista astrofísica estadounidense Astrophysical Journal.