Enana marrón


Las enanas marrones son objetos subestelares que no son lo suficientemente masivos para sostener la fusión nuclear de hidrógeno ordinario ( 1H ) en helio en sus núcleos, a diferencia de una estrella de secuencia principal . Tienen una masa entre los planetas gigantes gaseosos más masivos y las estrellas menos masivas, aproximadamente de 13 a 80 veces la de Júpiter ( MJ ) . [2] [3] Sin embargo, son capaces de fusionar deuterio ( 2 H ), y los más masivos (>  65 M J ) son capaces de fusible de litio ( 7 Li ). [3]

Los astrónomos clasifican los objetos autoluminosos por clase espectral , una distinción íntimamente ligada a la temperatura de la superficie, y las enanas marrones ocupan los tipos M, L, T e Y. [4] [5] Como las enanas marrones no experimentan una fusión de hidrógeno estable, se enfrían con el tiempo, pasando progresivamente a tipos espectrales posteriores a medida que envejecen.

A pesar de su nombre, a simple vista las enanas marrones aparecerían de diferentes colores dependiendo de su temperatura. [4] Las más cálidas son posiblemente de color naranja o rojo, [6] mientras que las enanas marrones más frías probablemente se verían de color magenta para el ojo humano. [4] [7] Las enanas marrones pueden ser totalmente convectivas , sin capas ni diferenciación química por profundidad. [8]

Aunque su existencia se teorizó originalmente en la década de 1960, no fue hasta mediados de la década de 1990 que se descubrieron las primeras enanas marrones inequívocas. Como las enanas marrones tienen temperaturas superficiales relativamente bajas, no son muy brillantes en las longitudes de onda visibles y emiten la mayor parte de su luz en el infrarrojo . Con la llegada de dispositivos de detección de infrarrojos más capaces, se han identificado miles de enanas marrones. Las enanas marrones conocidas más cercanas se encuentran en el sistema Luhman 16 , un binario de enanas marrones de tipo L y T a una distancia de unos 6,5 años luz. Luhman 16 es el tercer sistema más cercano al Sol después de Alpha Centauri y la estrella de Barnard .

Los objetos ahora llamados "enanas marrones" fueron teorizados por Shiv S. Kumar en la década de 1960 y originalmente se llamaron enanas negras , [9] una clasificación para objetos subestelares oscuros que flotan libremente en el espacio que no eran lo suficientemente masivos para sostener la fusión de hidrógeno. Sin embargo, (a) el término enana negra ya estaba en uso para referirse a una enana blanca fría ; (b)  las enanas rojas fusionan hidrógeno; y (c) estos objetos pueden ser luminosos en longitudes de onda visibles al principio de sus vidas. Debido a esto, se propusieron nombres alternativos para estos objetos, incluidos planetario [ verifique la ortografía ] y subestrella . En 1975, Jill Tartersugirió el término "enana marrón", usando "marrón" como color aproximado. [6] [10] [11]

El término "enana negra" todavía se refiere a una enana blanca que se ha enfriado hasta el punto de que ya no emite cantidades significativas de luz. Sin embargo, se calcula que el tiempo necesario para que incluso la enana blanca de masa más baja se enfríe a esta temperatura es más largo que la edad actual del universo; por lo tanto, se espera que tales objetos aún no existan. [ cita requerida ]


Comparación: la mayoría de las enanas marrones son un poco más grandes que Júpiter (15-20 %), [1] pero siguen siendo hasta 80 veces más masivas debido a su mayor densidad. La imagen no está a escala; El radio de Júpiter es 10 veces mayor que el de la Tierra, y el radio del Sol es 10 veces mayor que el de Júpiter.
El objeto más pequeño es Gliese 229B, de unas 20 a 50 veces la masa de Júpiter, que orbita alrededor de la estrella Gliese 229 . Está en la constelación de Lepus , a unos 19 años luz de la Tierra.
Planetas, enanas marrones, estrellas (no a escala)
Un concepto artístico de la enana marrón alrededor de la estrella HD 29587 , una compañera conocida como HD 29587 b , y estimada en unas 55 masas de Júpiter.
Una comparación de tamaño entre el Sol , una joven enana submarrón y Júpiter . A medida que la enana submarrón envejece, se enfriará y encogerá gradualmente.
Visión artística de una enana M tardía
Visión artística de una enana L
Visión artística de una enana T
Visión artística de una enana Y
WISE 0458+6434 es la primera enana marrón ultrafría (punto verde) descubierta por WISE . El verde y el azul provienen de longitudes de onda infrarrojas asignadas a colores visibles.
Ilustración artística de la estructura interior de una enana marrón. Las capas de nubes a ciertas profundidades se compensan como resultado del cambio de capa.
Viento medido (Spitzer ST; Artist Concept; 9 de abril de 2020) [71]
Enanas marrones Teide 1 , Gliese 229 B y WISE 1828+2650 comparadas con la enana roja Gliese 229A , Júpiter y nuestro Sol
Imagen de Chandra de LP 944-20 antes de la llamarada y durante la llamarada
Imágenes de múltiples épocas de enanas marrones binarias tomadas con el telescopio espacial Hubble . El binario Luhman 16 AB (izquierda) está más cerca del Sistema Solar que los otros ejemplos que se muestran aquí.
Esta visualización representa un mapa tridimensional de enanas marrones (puntos rojos) que se han descubierto a 65 años luz del Sol. [100]
El chorro HH 1165 lanzado por la enana marrón Mayrit 1701117 en la periferia exterior del cúmulo sigma Orionis
Impresión artística de un disco de polvo y gas alrededor de una enana marrón [112]