Astrónomos han descubierto recientemente nueve enanas marrones, estos objetos celestes a menudo llamados estrellas fallidas. Entre ellas, dos representan las más pequeñas jamás observadas, abriendo nuevas perspectivas sobre estos misteriosos cuerpos.
Estos hallazgos podrían ayudar a clarificar el límite entre los grandes planetas y las pequeñas enanas marrones, así como entre estas últimas y las estrellas pequeñas. Los investigadores destacan la importancia de estos objetos para entender los procesos de formación estelar y planetaria.
El equipo localizó estas enanas marrones en IC 348, un cúmulo de estrellas jóvenes situado en la Nube Molecular de Perseo, a unos 1.000 años luz de la Tierra. La presencia de un disco de gas y polvo alrededor de una de ellas sugiere la posibilidad de formación planetaria, incluso alrededor de un objeto tan poco masivo.
Las enanas marrones, aunque se forman como estrellas, no poseen suficiente masa para iniciar la fusión de hidrógeno en helio en su núcleo. Esta característica las sitúa en una categoría aparte, entre los planetas gigantes y las estrellas más pequeñas.
Una sorpresa adicional esperaba a los investigadores: la detección de un hidrocarburo no identificado en la atmósfera de estas enanas marrones. Este compuesto, observado anteriormente solo en Saturno y Titán, sigue siendo un enigma para los científicos. El telescopio espacial James Webb jugó un papel clave en estas observaciones, gracias a su sensibilidad sin precedentes en el infrarrojo.
Los próximos pasos incluyen análisis espectroscópicos más detallados para identificar este hidrocarburo misterioso. Los teóricos también están trabajando para explicar su presencia, en ausencia de metano, usualmente detectado en enanas marrones más viejas.
Una comparación de tamaño entre el Sol, una estrella de baja masa, una enana marrón, Júpiter y, si la ves, la Tierra. Crédito: NASA
¿Qué es una enana marrón?
Las enanas marrones son objetos celestes que ocupan un lugar intermedio entre los planetas gigantes y las estrellas más pequeñas. Se forman de la misma manera que las estrellas, a partir del colapso de una nube de gas y polvo, pero no poseen suficiente masa para iniciar la fusión nuclear de hidrógeno en helio en su núcleo.
Esta ausencia de fusión las distingue de las estrellas, mientras que también las diferencia de los planetas por su modo de formación. Sin embargo, las enanas marrones emiten una luz débil, principalmente en el infrarrojo, debido al calor residual de su formación y a la fusión de otros elementos como el deuterio.
El descubrimiento de enanas marrones de muy baja masa, como las recientemente observadas, cuestiona nuestra comprensión de los límites inferiores de la formación estelar. Estos objetos podrían ayudar a definir mejor la frontera entre planetas y estrellas.
Las enanas marrones también son laboratorios únicos para estudiar atmósferas en condiciones extremas, ofreciendo pistas sobre los procesos químicos y físicos que podrían existir en exoplanetas similares.
¿Cómo está revolucionando el telescopio James Webb el estudio de las enanas marrones?
El telescopio espacial James Webb (JWST) representa un avance mayor para el estudio de las enanas marrones gracias a su capacidad para observar en el infrarrojo con una sensibilidad y resolución sin precedentes. Estas características permiten detectar y analizar objetos muy fríos y poco luminosos, como las enanas marrones, que emiten principalmente en esta longitud de onda.
El JWST ya ha permitido identificar hidrocarburos no identificados en la atmósfera de algunas enanas marrones, abriendo nuevas preguntas sobre la química de estos objetos. Estos descubrimientos podrían conducir a un mejor entendimiento de los procesos atmosféricos y de la formación de las enanas marrones.
Además, el telescopio ofrece la posibilidad de estudiar enanas marrones de muy baja masa, potencialmente similares en tamaño a Júpiter. Estas observaciones podrían ayudar a precisar el límite inferior de masa para la formación de enanas marrones.