Objeto de masa planetaria solitario en familia de estrellas: 19 de abril 2016

Mundo joven y flotante se muestra solo en el espacio en esta ilustración. El objeto, llamado WISEA J114724.10? 204021.3, se cree que es un masa excepcionalmente baja "enano marrón," que es una estrella que carecía de masa suficiente para quemar el combustible nuclear y brillar como una estrella. Imagen crédito: NASA/JPL-Caltech

En 2011, los astrónomos anunciaron que nuestra galaxia es probable que está repleta de planetas flotando libremente. De hecho, estos mundos solitarios, que navegan en silencio en la oscuridad del espacio sin planetas de cualquier compañero o incluso un Sol , pueden superan a estrellas de nuestra galaxia Vía Láctea. ¿El sorprendente descubrimiento le rogó a la pregunta: de dónde provienen estos objetos? ¿Son planetas que fueron expulsados de sistemas solares, o realmente ligeras estrellas llamadas a enanas marrones que solas están en el espacio como estrellas?

Un nuevo estudio usando datos de la NASA con el amplio campo infrarrojos encuesta Explorer,WISE y los dos micrones toda encuesta sobre el cielo o 2MASS, proporciona nuevas pistas en este misterio de proporciones galácticas. Los científicos han identificado un objeto flotante, masa planetaria dentro de una familia de estrella jóvenes, llamada la Asociación TW Hydrae. El objeto recién descubierto, llamado WISEA J114724.10-204021.3 o simplemente WISEA 1147 para abreviar, se estima que tiene masa entre aproximadamente 5 a 10 veces la masa de Júpiter.

1147 WISEA es uno de los pocos mundos flotante donde los astrónomos pueden empezar a señalar a sus orígenes probablemente como una enana marrón y no un planeta. Porque el objeto fue encontrado para ser un miembro de la familia de TW Hydrae de estrellas muy jóvenes, los astrónomos saben que también es muy joven, sólo 10 millones años de edad. Y porque planetas requieren al menos 10 millones años para formarse y probablemente más tiempo para conseguir que se bote de un sistema de estrella, WISEA 1147 es probablemente una enana marrón. Brown empequeñece como estrellas pero falta la masa para fusionar átomos en sus núcleos y brillan con la luz de las estrellas.

"Con la supervisión continua, es posible trazar la historia de WISEA 1147 para confirmar si o no se ha formados en el aislamiento," dijo Adam Schneider de la Universidad de Toledo en Ohio, principal autor de un nuevo estudio aceptado para su publicación en The Astrophysical Journal.

De los miles de millones de mundos flotan libremente cree que pueblan nuestra galaxia, algunos pueden ser Enanas Marrones de muy baja masa, mientras que otros pueden ser de hecho planetas bona fide, expulsados de incipientes sistemas solares. En este momento, se desconoce la fracción de cada población. Rastreando los orígenes de los mundos flotan libremente y determinar si son planetas o enanas marrones, es una tarea difícil, precisamente porque son tan aislados.

"Estamos al principio de lo que se convertirá en un campo caliente - tratando de determinar la naturaleza de la población flotante y cuántas planetas y enanas marrones," dijo el co-autor Davy Kirkpatrick de la de NASA procesamiento infrarrojo y centro de análisis o IPAC, en el Instituto Tecnológico de California en Pasadena.

Los astrónomos encontraron WISEA 1147 por tamizado a través de imágenes tomadas del cielo de WISE, en 2010 y 2MASS, cerca de una década antes. Buscaban lugares de jóvenes enanas marrones. Una forma de saber si algo se encuentra cerca es comprobar para ver si se mueve significativamente en comparación con otras estrellas con el tiempo. Cerca un objeto, más parecerá moverse contra un telón de fondo de las estrellas más distantes. Analizando datos de ambas encuestas del cielo tomados cerca de 10 años de separación, se saltan los objetos cercanos.

Encontrar objetos de baja masa y enanas marrones también es idóneo para WISE y 2MASS, que detectan luz infrarroja. Enanas marrones no son lo suficientemente brillantes para ser vistas con telescopios de luz visible, pero sus firmas de calor se encienden cuando se ve en imágenes infrarrojas.

El enano marrón WISEA 1147 fue brillante "rojo" en las imágenes de 2MASS (donde el color rojo había sido asignado a más de largo longitudes de onda infrarrojas), que significa que es joven y polvoriento.

"Las características de éste gritaban, 'Yo soy una joven enana marrón,'", dijo Schneider.

Después de un análisis más, los astrónomos se dieron cuenta que este objeto pertenece a la Asociación TW Hydrae, que es cerca de 150 años luz de la Tierra y solamente cerca de 10 millones años. Hace WISEA 1147, con una masa entre de cinco y 10 veces la de Júpiter, una de las enanas marrones más jóvenes y menor masa jamás encontrado.

Curiosamente, un miembro de baja masa en segundo lugar, muy similar de la Asociación TW Hydrae se anunció pocos días más tarde (2MASS 1119-11) por un grupo independiente dirigido por Kendra Kellogg de la Universidad de Western Ontario, Canadá.

Otra de las razones que los astrónomos quieren estudiar de estos mundos aislados es que se parecen a los planetas, pero son más fáciles de estudiar. Planetas alrededor de otras estrellas, llamados exoplanetas, son apenas perceptibles al lado de sus brillantes estrellas. Mediante el estudio de objetos como WISEA 1147, que no cuenta con ninguna estrella, los astrónomos pueden aprender más acerca de sus composiciones y patrones climáticos.

"Podemos entender mejor de exoplanetas mediante el estudio de jóvenes y brillantes baja masa enanas,", dijo Schneider. "Derecho ahora, estamos en el régimen de exoplanet."

Otros autores del estudio son: James Windsor y Michael Cushing de la Universidad de Toledo; y Ned Wright de la UCLA, quien también fue el investigador principal de la misión de sabios.

Laboratorio de Propulsión a Chorro de la NASA en Pasadena, California, administrado y operado WISE para la dirección de misiones de ciencia de la NASA en Washington. La nave se puso en modo de hibernación en 2011, después de escanear el cielo entero dos veces, completar sus objetivos. En septiembre de 2013, WISE se reactivó, había retitulado NEOWISE y asignado una nueva misión para ayudar a los esfuerzos de la NASA para identificar objetos cercanos a la Tierra potencialmente peligrosos.

La misión de 2MASS fue un esfuerzo conjunto entre el Instituto de tecnología de California, en Pasadena; la Universidad de Massachusetts, Amherst; y JPL. Caltech dirige el JPL para la NASA.

Datos NEOWISE, WISE y 2MASS se archivan en el IPAC.

Whitney Clavin
Jet Propulsion Laboratory, Pasadena, California
818-354-4673
whitney.clavin@jpl.nasa.gov

Traducción: El Quelonio Volador