Los astrónomos han encontrado evidencia de un patrón de rayas de nubes en la enana marrón llamada Luhman 16A, como se ilustra aquí en el concepto de este artista. Las bandas de nubes se infirieron mediante una técnica llamada polarimetría, en el que se mide la luz polarizada de un objeto astrofísico muy parecido a las gafas de sol polarizadas que se utilizan para bloquear el deslumbramiento. Esta es la primera vez que se ha utilizado la polarimetría para medir patrones de nubes en una enana marrón. El objeto rojo en el fondo es Luhman 16B, la compañera enana marrón de Luhman 16A. Juntos, este par es el sistema de enanas marrones más cercano a la Tierra a 6,5 años luz de distancia. Crédito:Caltech / R. Herido (IPAC)
Un equipo de astrónomos ha descubierto que la enana marrón más cercana conocida, Luhman 16A, muestra signos de bandas de nubes similares a las observadas en Júpiter y Saturno. Esta es la primera vez que los científicos utilizan la técnica de la polarimetría para determinar las propiedades de las nubes atmosféricas fuera del sistema solar. o exoclouds.
Las enanas marrones son objetos más pesados que los planetas pero más livianos que las estrellas. y normalmente tienen de 13 a 80 veces la masa de Júpiter. Luhman 16A es parte de un sistema binario que contiene una segunda enana marrón, Luhman 16B. A una distancia de 6,5 años luz, es el tercer sistema más cercano a nuestro Sol después de Alpha Centauri y Barnard's Star. Ambas enanas marrones pesan unas 30 veces más que Júpiter.
A pesar de que Luhman 16A y 16B tienen masas y temperaturas similares (alrededor de 1, 900 ° F o 1, 000 ° C), y presumiblemente formado al mismo tiempo, muestran un clima marcadamente diferente. Luhman 16B no muestra signos de bandas de nubes estacionarias, en lugar de exhibir evidencia de más irregular, nubes irregulares. Luhman 16B, por lo tanto, tiene variaciones de brillo notables como resultado de sus características nubladas, a diferencia de Luhman 16A.
"Como la Tierra y Venus, estos objetos son gemelos con un clima muy diferente, "dijo Julien Girard del Instituto de Ciencias del Telescopio Espacial en Baltimore, Maryland, un miembro del equipo de descubrimiento. "Puede llover cosas como silicatos o amoníaco. Hace un clima bastante terrible, Realmente."
Los investigadores utilizaron un instrumento en el Very Large Telescope en Chile para estudiar la luz polarizada del sistema Luhman 16. La polarización es una propiedad de la luz que representa la dirección en la que oscila la onda luminosa. Las gafas de sol polarizadas bloquean una dirección de polarización para reducir el deslumbramiento y mejorar el contraste.
"En lugar de intentar bloquear ese resplandor, estamos tratando de medirlo, "explicó el autor principal Max Millar-Blanchaer del Instituto de Tecnología de California (Caltech) en Pasadena, California.
Cuando la luz se refleja en las partículas, como gotas de nubes, puede favorecer un cierto ángulo de polarización. Al medir la polarización preferida de la luz de un sistema distante, los astrónomos pueden deducir la presencia de nubes sin resolver directamente la estructura de las nubes de las enanas marrones.
"Incluso a años luz de distancia, podemos usar la polarización para determinar qué encontró la luz a lo largo de su camino, "añadió Girard.
"Para determinar qué encontró la luz en su camino, comparamos las observaciones con modelos con diferentes propiedades:atmósferas enanas marrones con cubiertas de nubes sólidas, bandas de nubes rayadas, e incluso enanas marrones que son achatadas debido a su rápida rotación. Descubrimos que solo los modelos de atmósferas con bandas de nubes podían coincidir con nuestras observaciones de Luhman 16A, "explicó Theodora Karalidi de la Universidad de Florida Central en Orlando, Florida, un miembro del equipo de descubrimiento.
La técnica de polarimetría no se limita a las enanas marrones. También se puede aplicar a exoplanetas que orbitan estrellas distantes. Las atmósferas de calor, Los exoplanetas gigantes gaseosos son similares a los de las enanas marrones. Aunque medir una señal de polarización de exoplanetas será más desafiante, debido a su relativa debilidad y proximidad a su estrella, la información obtenida de las enanas marrones puede potencialmente informar esos estudios futuros.
El próximo telescopio espacial James Webb de la NASA podría estudiar sistemas como Luhman 16 para buscar signos de variaciones de brillo en la luz infrarroja que sean indicativos de las características de las nubes. El telescopio de reconocimiento infrarrojo de campo amplio de la NASA (WFIRST) estará equipado con un instrumento coronógrafo que puede realizar polarimetría, y puede ser capaz de detectar exoplanetas gigantes en luz reflejada y eventuales signos de nubes en sus atmósferas.
Este estudio ha sido aceptado para su publicación en The Diario astrofísico .
