El primer mapa del tiempo de una enana marrón
O mejor deberíamos decir el primer mapa a secas. Astrónomos del observatorio europeo austral (ESO) han logrado una hazaña histórica al poder discernir las características nubosas de la enana marrón Luhman 16B, también conocida como WISE J104915.57–531906.1B de acuerdo con el número de catálogo del telescopio espacial infrarrojo WISE de la NASA. Situada a 6,6 años luz, forma parte en realidad del sistema binario Luhman 16, formado por dos enanas marrones: Luhman 16A y Luhman 16B. El par fue descubierto el año pasado a partir de los datos del telescopio WISE, aunque al principio se pensó que se trataba de un único astro. Luhman 16AB son las enanas marrones más cercanas al Sistema Solar y el tercer sistema estelar más próximo al Sol después de Alfa Centauri -que incluye a Próxima Centauri- y la estrella de Barnard.
El mapa de Luhman 16B ha sido posible gracias al espectrógrafo CRIRES (CRyogenic high-resolution InfraRed Echelle Spectrograph) del gran telescopio VLT de Chile y al empleo de una nueva técnica denominada Doppler Imaging, una técnica que permite levantar mapas en dos dimensiones a partir de fuentes puntuales (que es lo que vemos con el telescopio). Pero, ¿qué es lo que estamos viendo en estas bonitas imágenes? Las enanas marrones son el eslabón existente entre los planetas y las estrellas. Tan grandes que se dan ciertas reacciones de fusión en su núcleo, pero demasiado pequeñas para mantener la fusión del hidrógeno de forma estable. Por este motivo, su temperatura superficial es inferior a la de una estrella y disminuye desde el momento de su formación. Cuando la temperatura de la ‘atmósfera’ desciende por debajo de los 2000º C aproximadamente comienzan a condensarse partículas de polvo compuestas por hierro, silicatos y aluminatos de calcio en medio de una atmósfera de hidrógeno y helio.
Estas partículas forman nubes oscuras que cubren zonas más calientes -y por lo tanto más brillantes- del interior de la enana marrón. Es decir, las zonas oscuras del mapa corresponden a varias capas nubosas de rocas y cristal, mientras que las regiones más brillantes son partes más profundas y calientes del astro. A medida que Luhman 16B gira sobre su eje con un periodo de cinco horas podemos ver distintas partes de su superficie, pero hay que tener en cuenta que las observaciones del VLT son especialmente sensibles a la banda espectral del monóxido de carbono, así que además de variaciones de brillo es posible que también estemos presenciando diferencias de composición. La región más brillante -sin nubes- situada al norte podría ser similar a los vórtices polares que encontramos en Júpiter y Saturno. Un recordatorio de la doble naturaleza estelar y planetaria de las enanas marrones.
Entonces, si nos pudiéramos acercar a Luhman 16B, ¿veríamos esta enana marrón como en las imágenes de esta entrada? No necesariamente. Este mapa, con todo su mérito, posee una resolución muy, pero que muy baja (al fin y al cabo ha sido reconstruido a partir de una fuente puntual). Los modelos teóricos predicen que las enanas marrones podrían tener bandas y cinturones como Júpiter y Saturno, así que es muy probable que Luhman 16B también los tenga. Y hasta podemos calcular cuántos. Según los modelos, Luhman 16B debería presentar diez bandas de polo a polo, demasiado numerosas para poder ser vistas con la resolución del VLT (de unos 18º).
Estas nubes desaparecen cuando la temperatura descienda por debajo de los 1000º C -la temperatura de la parte exterior de la atmósfera de Luhman 16B es de unos 1100º C-, sumergiéndose en las partes inferiores de la atmósfera. Curiosamente, su compañera Luhman 16A no presenta ninguna nube de tamaño significativo. Y esto es un misterio, porque ambos cuerpos debieron formarse al mismo tiempo con unas características muy parecidas. Quizás estemos ante una diferencia real o puede que solamente se trate de una limitación técnica.
El potencial de esta técnica es enorme, especialmente de cara a su aplicación en exoplanetas gigantes. El siguiente objetivo es obtener un nuevo mapa de Luhman 16B para comprobar si se han producido cambios en la distribución nubosa. De ser así, habría nacido una nueva profesión: hombre del tiempo de enanas marrones. ¿Voluntarios?
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