ESO : El primer mapa del tiempo de una enana marrón

El VLT de ESO traza el mapa de la superficie de la enana marrón más cercana

El telescopio VLT (Very Large Telescope) de ESO ha sido el instrumento utilizado para crear el primer mapa del tiempo de la superficie de la enana marrón más cercana a la Tierra. Un equipo internacional ha hecho un mapa de las zonas claras y oscuras en WISE J104915.57-531906.1B, conocido comúnmente como Luhman 16B, una de las dos enanas marrones descubiertas recientemente que forman pareja y que se encuentra a tan solo seis años luz del Sol. Los nuevos resultados se publican el 30 de enero de 2014 en la revista Nature.

Las enanas marrones son el eslabón entre los planetas gigantes gaseosos, como Júpiter y Saturno, y las estrellas frías débiles. No contienen la suficiente masa como para iniciar fusiones nucleares en su interior y solo pueden brillar débilmente en longitudes de onda infrarrojas de la luz. La existencia de la primera enana marrón se confirmó hace tan solo veinte años y solo se conocen unos pocos cientos de estos elusivos objetos.

Las enanas marrones más cercanas al Sistema Solar forman una pareja llamada Luhman 16AB [1] y se encuentran a tan solo seis años luz de distancia de la Tierra, en la constelación austral de La Vela. Esta pareja es el tercer sistema más cercano a la Tierra después de Alfa Centauri y de la Estrella de Barnard, pero fue descubierta a principios de 2013. Se ha descubierto que el componente más débil, Luhman 16B, cambia ligeramente su brillo cada pocas horas a medida que rota — una clave que indica que puede tener marcadas características en su superficie.

Ahora los astrónomos han utilizado la potencia del telescopio VLT (Very Large Telescope) de ESO, no solo para obtener imágenes de estas enanas marrones, sino para establecer las zonas de luz y oscuridad en la superficie de Luhman 16B.

Ian Crossfield (del Instituto Max Planck de Astronomía, Heidelberg, Alemania), autor principal de este nuevo artículo, resume los resultados: “Observaciones previas sugerían que las enanas marrones pueden tener superficies moteadas, pero ahora podemos hacer un mapa. Pronto seremos capaces de ver cómo se forman los patrones de nubes, cómo evolucionan y se disipan en esta enana marrón — por último, los exometeorólogos podrán predecir si un visitante de Luhman 16B tendrá cielos cubiertos o despejados”.

Para hacer este mapa de la superficie los astrónomos utilizaron una ingeniosa técnica. Observaron las enanas marrones con el instrumento CRIRES del VLT. Esto les permitió no solo ver los cambios en el brillo a medida que Luhman 16B rotaba, sino que además pudieron ver si las zonas oscuras o iluminadas se movían desde o hacia el observador. Combinando toda esta información pudieron recrear un mapa de las áreas claras y oscuras de la superficie.

Las atmósferas de las enanas marrones son muy similares a las de los calientes exoplanetas gaseosos gigantes, por lo que estudiando a modo comparativo las enanas marrones más accesibles [2] los astrónomos pueden aprender más sobre las atmósferas de planetas gigantes jóvenes — muchos de los cuales se descubrirán en un futuro cercano gracias al nuevo instrumento SPHERE que se instalará en el telescopio VLT en el 2014.

Crossfield termina con un comentario personal: “Nuestro mapa de esta enana marrón nos acerca un paso más a la meta de conocer los patrones climáticos en otros sistemas solares. Desde muy pequeño me enseñaron a apreciar la belleza y la utilidad de los mapas. ¡Es emocionante que estemos empezando a hacer mapas de objetos que están fuera de nuestro Sistema Solar!”.

Notas

[1] Esta pareja fue descubierta por el astrónomo americano Kevin Luhman a partir de imágenes obtenidas con el satélite de sondeo en el infrarrojo WISE. Formalmente se conoce como WISE J104915.57-531906.1, pero se sugirió utilizar una forma más corta por resultar más práctico. Dado que Luhman ya había descubierto quince estrellas dobles, se adoptó el nombre Luhman 16. Siguiendo la convención habitual a la hora de nombrar estrellas dobles, Luhman 16A es la más brillante de las dos componentes, siendo el objeto secundario Luhman 16B; la pareja se denomina Luhman 16AB.

[2] Los exoplanetas conocidos como “Júpiter calientes” se encuentran muy cerca de su estrella anfitriona, que es mucho más brillante. Esto hace casi imposible observar el débil resplandor del planeta, el cual no podemos apreciar debido a la intensidad de la luz de la estrella. Pero en el caso de las enanas marrones no hay nada que impida que podamos distinguir el débil brillo del propio objeto, por lo que es mucho más fácil hacer medidas más precisas.

Información adicional

Esta investigación se presenta en el artículo “A Global Cloud Map of the Nearest Known Brown Dwarf”, por Ian Crossfield et al., y aparece en la revista Nature.

El equipo está compuesto por I. J. M. Crossfield (Instituto Max Planck de Astronomía [MPIA], Heidelberg, Alemania), B. Biller (MPIA; Instituto de Astronomía, Universidad de Edimburgo, Reino Unido), J. Schlieder (MPIA), N. R. Deacon (MPIA), M. Bonnefoy (MPIA), D. Homeier (CRAL-ENS, Lyon, Francia), F. Allard (CRAL-ENS), E. Buenzli (MPIA), Th. Henning (MPIA), W. Brandner (MPIA), B. Goldman (MPIA) y T. Kopytova (MPIA; Escuela Internacional de Investigación en Astronomía y Física del Cosmos del Max-Planck en la Universidad de Heidelberg, Alemania).

ESO es la principal organización astronómica intergubernamental de Europa y el observatorio astronómico más productivo del mundo. Cuenta con el respaldo de quince países: Alemania, Austria, Bélgica, Brasil, Dinamarca, España, Finlandia, Francia, Holanda, Italia, Portugal, el Reino Unido, República Checa, Suecia y Suiza. ESO desarrolla un ambicioso programa centrado en el diseño, construcción y operación de poderosas instalaciones de observación terrestres que permiten a los astrónomos hacer importantes descubrimientos científicos. ESO también desarrolla un importante papel al promover y organizar la cooperación en investigación astronómica. ESO opera en Chile tres instalaciones de observación únicas en el mundo: La Silla, Paranal y Chajnantor. En Paranal, ESO opera el Very Large Telescope, el observatorio óptico más avanzado del mundo, y dos telescopios de rastreo. VISTA (siglas en inglés de Telescopio de Rastreo Óptico e Infrarrojo para Astronomía) trabaja en el infrarrojo y es el telescopio de rastreo más grande del mundo, y el VST (VLT Survey Telescope, Telescopio de Rastreo del VLT) es el telescopio más grande diseñado exclusivamente para rastrear el cielo en luz visible. ESO es el socio europeo de un revolucionario telescopio, ALMA, el proyecto astronómico más grande en desarrollo. Actualmente ESO está planificando el European Extremely Large Telescope, E-ELT, el telescopio óptico y de infrarrojo cercano de 39 metros, que llegará a ser “el ojo más grande del mundo para mirar el cielo”.

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