Un grupo de investigadores ha descubierto la enana marrón más fría que es capaz de producir ondas de radio. Es una estrella fallida, demasiado pequeña para ser una estrella normal y, además, demasiado masiva como para tratarse de un planeta, por lo que su naturaleza está clara.
La enana marrón más fría que puede emitir ondas de radio
En su trabajo, los investigadores explican la detección de pulsos de radio procedentes de esta enana marrón (popularmente conocidas como estrellas fallidas) llamada WISE J0623. A pesar de que tiene un tamaño similar al de Júpiter, esta enana marrón tiene un campo magnético mucho más fuerte que el del Sol. Esto le permite formar parte del grupo de objetos ultrafríos capaces de generar ráfagas de radio que se repiten. En la galaxia hay más de 100 000 millones de estrellas, sin embargo, solo se han detectado ondas de radio de menos de 1000.
El motivo es que las ondas de radio y la luz visible se generan por medio de diferentes procesos físicos. A diferencia de la radiación térmica (calor) procedente de la capa externa caliente la estrella, la emisión de radio es el resultado de los electrones acelerando e interactuando con el gas magnetizado alrededor de la estrella. Por ello, se puede utilizar las emisiones de radio para descubrir más sobre las atmósferas y los campos magnéticos de las estrellas. Esto, en última instancia, podría ayudar a entender mejor la posibilidad de que la vida sobreviva en planetas a su alrededor.
Otro aspecto importante es la sensibilidad de los radiotelescopios que, generalmente, solo podían detectar fuentes muy brillantes. La mayor parte de las detecciones de estrellas con radiotelescopios, a lo largo de las últimas décadas, ha sido por llamaradas de estrellas muy activas o ráfagas energéticas debidas a la interacción de sistemas estelares binarios (formados por dos estrellas). Con la llegada de nuevos radiotelescopios, es posible detectar estrellas menos luminosas, incluyendo las enanas marrones, que son más frías que las estrellas.
WISE J0623 es muy frio
WISE J0623 tiene una temperatura de unos 700 Kelvin. Es el equivalente a 420ºC o, aproximadamente, la misma temperatura que un horno para pizzas comercial. Aunque es tremendamente cálido para un ser humano, desde el punto de vista de una estrella es una temperatura muy baja. Estas enanas marrones son incapaces de sostener los niveles de actividad atmosférica necesarios para generar emisiones de radio en estrellas más cálidas. Esto hace que astros como WISE J0623 sean mucho más complicadas de detectar por la comunidad científica.
El radiotelescopio australiano SKA Pathfinder ha sido muy útil en este trabajo. El telescopio puede ver grandes regiones del firmamento en una sola observación y ya ha visto el 90% del cielo. De esta campaña de observación, los investigadores han identificado cerca de tres millones de fuentes de radio. La mayoría son núcleos galácticos activos, agujeros negros en el centro de galaxias lejanas. ¿Cómo se distingue cuáles, de esos millones de fuentes, son estrellas? Una manera es buscar un cierto tipo de emisión de radio.
Concretamente, una emisión de radio de polarización circular. Las ondas de radio, al igual que otra radiación electromagnética, oscila al moverse por el espacio. La polarización circular ocurre cuando el campo eléctrico de la onda rota en un movimiento de espiral (o sacacorchos) al propagarse. En su búsqueda, los investigadores se han fijado en aquellos objetos que emiten una parte importante de luz con polarización circular. Los únicos objetos astronómicos, con estas características, son tanto estrellas como púlsares (estrellas de neutrones).
¿Qué implica el descubrimiento de la enana marrón más fría que emite ondas de radio?
Al seleccionar este tipo de fuentes, de una campaña de observación anterior, los investigadores descubrieron la presencia de WISE J0623. Al detectarla, se preguntaron si la emisión se debía a un fenómeno raro, que sucediese una sola vez, durante su observación, ¿o podría detectarse de nuevo? En investigaciones anteriores, se ha visto que la emisión de radio detectada, de otras enanas marrones, estaba conectada a sus campos magnéticos y, generalmente, se repetían al mismo ritmo de rotación de la propia estrella.
Para investigar esto, el equipo realizó nuevas observaciones con dos telescopios. Así, vieron que, cada 1,9 horas, había dos ráfagas brillantes, con polarización circular, de WISE J0623, seguidas de un retraso de media hora hasta que llegase el siguiente par de ráfagas. WISE J0623 es la enana marrón más fría detectada por medio de ondas de radio y es el primer caso de pulsos de radio persistentes. Utilizando este mismo método, esperan que en futuras campañas de observación se detecten enanas marrones que sean incluso más frías.
El estudio de este tipo de objetos, que se quedaron a las puertas de llegar a convertirse en estrellas, ayudará a mejorar la comprensión de la evolución estelar y cómo los exoplanetas gigantes (los planetas de otros sistemas estelares) desarrollan sus campos magnéticos. Es otra muestra más de que nuestra tecnología avanza a grandes pasos. En los próximos años, sin duda, se conseguirá observar enanas marrones todavía más frías. Habrá, sin duda, muchos descubrimientos esperándonos con los nuevos telescopios que están por entrar en marcha.
Estudio
El estudio es K. Rose, J. Pritchard, T. Murphy et al.; «Periodic Radio Emission from the T8 Dwarf WISE J062309.94–045624.6». Publicado en la revista The Astrophysical Journal Letters el 13 de julio de 2023. Puede consultarse en este enlace.
Referencias: The Conversation
