Divulgación Enana marrón o café

[Ricardo G. Silveira]

[FONT=Times New Roman]“Las enanas marrones, son consideradas un tipo de estrella aunque, en realidad, no cumplen todos los requisitos propios de estas. Al igual que las estrellas, son esferas de plasma formadas a partir de nebulosas, pero su escasa masa (menos de 0,1 masas solares) no es suficiente para producir en el núcleo las altas presiones y temperaturas (alrededor de 10 millones de grados) que desencadenarían reacciones nucleares de fusión”. [/FONT]

[FONT=Times New Roman]Dicen que en el año 2003 se detectó en la constelación de Orión un grupo de objetos de tipo enana marrón. Una estrella puede morir (dependiendo de su masa) en forma de; nebulosa planetaria, supernova, brote de rayos gamma, enana blanca, estrella de neutrones y agujero negro. [/FONT]

[FONT=Times New Roman]Saludos[/FONT]

[Ricardo G. Silveira]

Re: Enana marrón o café

[FONT=Times New Roman]Estrella de quarks y Estrella de preones[/FONT]

[FONT=Times New Roman]“Estrella de quarks es usado para denominar un tipo de estrella exótica en la cual, debido a la alta densidad, la materia existe en forma de quarks desconfinados. Lo anterior es comúnmente llamado un plasma de quarks-gluones.[/FONT]

[FONT=Times New Roman]Este estado de la materia podría encontrarse en regiones internas de estrellas de neutrones, o bien componer la totalidad de la estrella. En el segundo caso, la materia no se mantendría unida por la atracción gravitacional, sino que por la parte atractiva de la interacción fuerte entre los quarks. En este caso, la estrella se dice autoligada. Si bien no se han observado objetos que puedan ser asociados a estrellas compuestas completamente de quarks, la existencia de quarks desconfinados en el interior de estrellas de neutrones no está descartada, ya que la composición de la materia a esas densidades es aún incierta.[/FONT]

[FONT=Times New Roman]Se han descubierto dos posibles candidatos a estrellas de quarks, RX J1856.5-3754 y 3C58. Inicialmente catalogadas como estrellas de neutrones, la primera parece más pequeña y la segunda más fría de lo que deberían ser, lo que sugiere que pueden estar compuestas por un material de mayor densidad que la materia degenerada. No obstante, los resultados no son concluyentes. Recientemente, un tercer objeto, denominado XTE J1739-285, también ha sido propuesto como posible candidato.[/FONT]

[FONT=Times New Roman]Una estrella de preones es una hipotética estrella compacta formada por preones, unas partículas subatómicas teóricas que estarían compuestas por quarks y leptones. Se predice que las estrellas de preones poseerían enormes densidades, una densidad intermedia entre las estrellas de quarks y los agujeros negros. Las densidades son tan gigantescas, que una estrella de preones que tuviera la masa de la Tierra tendría el tamaño de una pelota de tenis.[/FONT]

[FONT=Times New Roman]Esta clase de objetos podrían ser detectados, en principio, mediante lentes gravitacionales o con rayos gamma. La existencia de las estrellas de preones podría explicar algunas incongruencias observacionales que actualmente se solucionan mediante la hipótesis de la materia oscura.[/FONT]

[FONT=Times New Roman]Las estrellas de preones se originarían a causa de explosiones de supernova o en el big bang, aunque sería harto complicado explicar la formación de estos objetos tan pesados y compactos.”[/FONT]

[FONT=Times New Roman]Saludos[/FONT]

[Ricardo G. Silveira]

Las estrellas de Wolf-Rayet

[FONT=Times New Roman]“Las estrellas de Wolf-Rayet son estrellas masivas, cálidas y evolucionadas casi al final de su ciclo. Poseen una intensa pérdida de material asociada a fuertes vientos estelares. [/FONT][FONT=Times New Roman]Este tipo de estrellas tiene temperaturas superficiales de más de 25.000 - 50.000 K. elevadas luminosidades, y son muy azules, con su pico de emisión situado en el ultravioleta. Sus espectros muestran bandas de emisión brillantes correspondientes a hidrógeno o helio ionizado. La superficie estelar también presenta líneas de emisión anchas de carbono, nitrógeno y oxígeno. Constituyen el tipo espectral W, el cual se divide a su vez en dos tipos: WN (si abunda el nitrógeno) y WC (si abunda el carbono). Las estrellas Wolf-Rayet más brillantes son del primer tipo. A menudo suelen formar parte de sistemas binarios en los cuales la otra estrella suele ser también una estrella masiva de tipos espectrales O y B, o en unas pocas según se cree un objeto colapsado como una estrella de neutrones ó un agujero negro. La estrella más brillante de éste tipo es Gamma-2 Velorum, de magnitud aparente 1,9 y situada en la constelación de Vela.”[/FONT]

[FONT=Times New Roman]La interpretación dada al extraño comportamiento de las Wolf-Rayet es la siguiente, estas estrellas han expulsado su envoltorio superficial de hidrógeno y tienen expuestos los estratos subyacentes, ricos en elementos producidos por las reacciones nucleares, carbono, nitrógeno y oxígeno. Se trata por decirlo de una forma, de hornos nucleares “a cielo descubierto”.[/FONT]

[FONT=Times New Roman]Saludos[/FONT]

[_FoX_]

Re: Enana marrón o café

Está muy interesante lo de las estrellas de quarks o preones, no lo había visto, ya que este hilo dice "enana marrón"..

Recomendaría, para cuando agregues cosas diferentes, las hagas en posts diferentes y en hilos diferentes, así podemos encontrar esa información que tanto nos atrae .

[Ricardo G. Silveira]

Re: Enana marrón o café

Está muy interesante lo de las estrellas de quarks o preones, no lo había visto, ya que este hilo dice "enana marrón"..

Recomendaría, para cuando agregues cosas diferentes, las hagas en posts diferentes y en hilos diferentes, así podemos encontrar esa información que tanto nos atrae .

[FONT=Times New Roman]Si, tienes toda la razón, a veces incluyo en un mismo hilo varios temas. Lo voy a tener en cuenta para la próxima vez.[/FONT]

[FONT=Times New Roman]Saludos Fox[/FONT]

[_FoX_]

Re: Enana marrón o café

Me gustaría que editaras el título y agregaras lo de las estrellas densas.

Yo conocía hasta la estrella de neutrones, luego pensaba que más denso que eso era un agujero negro. Pero veo que podrían haber aglomeraciones de quarks y leptones, que todavía seguirían siendo menos densas que un agujero negro, ¿De qué podrían estar formados?.

[Ricardo G. Silveira]

Re: Enana marrón o café

Me gustaría que editaras el título y agregaras lo de las estrellas densas.

Yo conocía hasta la estrella de neutrones, luego pensaba que más denso que eso era un agujero negro. Pero veo que podrían haber aglomeraciones de quarks y leptones, que todavía seguirían siendo menos densas que un agujero negro, ¿De qué podrían estar formados?.

[FONT=Times New Roman]De verdad que no se como se puede editar el titulo del hilo. [/FONT]

[FONT=Times New Roman]En cuanto a ¿de qué podrían estar formados? [/FONT][FONT=Times New Roman]Bueno leí que de plasma de quark-gluones que es una fase de la cromodinámica cuántica que existe cuando la temperatura y/o la densidad son muy altas, este estado se compone de quarks y gluones (casi) libres que son los componentes básicos de la materia.[/FONT]

[FONT=Times New Roman]Saludos[/FONT]

[alshain]

Re: Enana marrón o café

El tema de las enanas marrones es muy interesante y de actualidad. Me estuve informando hace unas semanas y de ello resultó la siguiente entrada en mi blog: A la caza de las enanas marrones - WISE, que creo será de interés y copio aquí.

Un saludo.

--
La naturaleza, evolución y populación de enanas marrones es una de las grandes preguntas abiertas en la teoría y observaciones estelares. La misión WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer) de la NASA será un telescopio infrarrojo en órbita que deberá revelar definitivamente la naturaleza y el alcance de la populación de enanas marrones.

Nuevas clases espectrales

La presión en el interior de estrellas con masas de menos de unas 0.08 masas solares (unas 80 veces la masa de júpiter) no es suficientemente alta para dar lugar a la fusión de hidrógeno en helio. Sin esta fuente de energía estas estrellas se enfrían hasta hacerse básicamente invisibles en el rango óptico del espectro electromagnético. No obstante, pueden ser detectadas en la región infrarroja del espectro.

Varios nuevos tipos espectrales, L y T, y adicionalmente también el Y, fueron definidos hace relativamente poco tiempo por el ahora investigador de WISE Davy Kirkpatrick para poder clasificar las enanas marrones dentro de la clasificación estelar OBAFGKM.

La letra L fue elegida por ser alfabéticamente cercana a M. La clase M contiene las estrellas frías como enanas rojas pero también supergigantes. Algunos de los objetos de la clase L tienen masa lo suficientemente grande como para iniciar la fusión de hidrógeno en helio, pero en general este no es el caso y se dice que su masa es subestelar. Con ello se diferencia entre estellas como tales, capaces de generar fusión, y enanas marrones en este caso de tipo L. Las enanas del tipo L son de color rojo muy oscuro, pero brillantes en el infrarrojo. Por otro lado, la clase T son enanas aún más frías con temperaturas de la superficie de entre 1500 y 700K. Por último, la postulada clase Y, aún más frías que las T y denominadas enanas marrones ultra-frías, con temperaturas superficiales menores que 700 K.

En general, tanto las enanas marrones como los planetas gigantes tipo júpiter emiten una gran parte de su radiación en el infrarrojo cercano a los 5 micrones. Dado que su combustible es sólo su agitación térmica estos objetos tienen una vida muy larga.



Evolución y populación de enanas marrones

Las enanas marrones podrían ser las más comunes e incluso superar en número al resto de estrellas de todas las otras clases juntas. Estas estimaciones se basan especialmente en el estudio de discos protoplanetarios, que indican que el número de estrellas en la galaxia debería ser varios órdenes de magnitud superior a lo que observamos hoy. El resto inobservado de estrellas deberían ser precisamente enanas marrones.

La teoría sugiere que los discos protoplanetarios, formados inicialmente por colapso de nubes (teoría de Jeans), se encuentran en una carrera evolutiva los unos contra los otros: el primero de ellos en formarse se convertirá en una protoestrella, que será muy probablemente un objeto muy violento emitiendo fuertes vientos estelares con altas presiones, y, con ello, barriendo el gas de los los discos protoplanetarios vecinos y destrozándolos. Tras ello, estos discos protoplanetarios destrozados, y faltos de masa, probablemente se convertirán en enanas marrones de clases L, T o Y. Dado que viven tanto tiempo, estos objetos se acumularán a lo largo del tiempo y pasarán a englosar el grueso de objetos en la galaxia.

De hecho, hay estudios que demuestran que quizás existan unas 200 enanas marrones con una masa 10 veces la masa de júpiter a menor distancia que unos 8 parsec (26 años luz) del sol. En general, la populación de objetos de este tipo en el vecindario galáctico debería ser igual de grande que la estelar.

La siguiente figura representa una muestra de estrellas dentro de un radio de 26 años luz del sol visibles desde el hemisferio norte. Las estrellas están a la izquierda y una estimación del número de enanas marrones en la derecha. A pesar de que existen al menos el mismo número de enanas marrones que estrellas, las estrellas son los responsables de la mayor parte de la masa.



Estadísticamente hablando hay una probabilidad considerable de que exista una enana marrón más cercana al sol que Proxima Centauri.

La misión WISE

A pesar del éxito de censos como el 2MASS y el SDSS no se han podido encontrar las enanas marrones más frías que unos 750 K. Los objetos más fríos emiten en una región que queda inexplorada por los censos y es precisamente en esta región donde trabajará WISE. Con WISE será posible observar enanas marrones de 450 K a unos 75 años luz de distancia, enanas marrones de 300 K a unos 20 años luz y enanas marrones de 150 K a unos 10 años luz.

WISE será sensible básicamente a la radiación en 5 micrones. La figura de abajo muestra una gráfica de la emisión electromagnética de un planeta tipo júpiter (FFP) a una distancia de un año luz de nosotros y la de una enana marrón (BD) de 200 K a la distancia de Próxima Centauri. Frente a estas curvas se muestra la sensitividad de WISE.



WISE será un satélite que estará en órbita alrededor de la tierra. Su telescopio de 40 cm y los detectores se mantendrán muy fríos (15 K) para ser sensitivos a la radiación infrarroja. Su lanzamiento está previsto para finales del 2009. Todavía un largo tiempo, pero este es sin duda un proyecto que merece nuestra atención. El investigador principal de WISE es Ned Wright.

Referencias e información adicional

• The Next Generation Sky Survey and the Quest for Cooler Brown Dwarfs, J. Davy Kirkpatrick (IPAC/Caltech), astro-ph/0207655.
• L Dwarfs and the Substellar Mass Function, I.N. Reid, et al, astro-ph/9905170.
• WISE mission y WISE science: brown dwarfs.
• Ned Wright: Wide-field Infrared Survey Explorer.
• WISE fact sheet.
• Stellar classification, wikipedia.

[Ricardo G. Silveira]

Re: Enana marrón o café

El tema de las enanas marrones es muy interesante y de actualidad. Me estuve informando hace unas semanas y de ello resultó la siguiente entrada en mi blog: A la caza de las enanas marrones - WISE, que creo será de interés y copio aquí.

Un saludo.

[FONT=Times New Roman]Estoy de acuerdo contigo Alshain, este tema de las enanas marrones es de actualidad y definitivamente muy interesante. Gracias por tu post acerca de las enanas marrones.[/FONT]

[FONT=Times New Roman]Saludos[/FONT]