DESENTRAÑADO O MISTERIO DAS ANANAS MARRÓNS

A ilustración deste artista representa algunhas das ananas marróns descubertas co satélite TESS / Thibaut Roger-UNIGE

As ananas marróns son corpos astronómicos cuxa masa se atopa entre as dos planetas gasosos máis pesados e as das estrelas máis lixeiras, e non son o suficientemente masivos para manter reaccións nucleares continuas como o resto de estrelas. É dicir, en realidade non son estrelas. O debate chega porque o límite entre elas e as estrelas de baixa masa aínda non se estableceu exactamente. Un equipo internacional, dirixido por científicos da Universidade de Xenebra (UNIGE) e o Centro Nacional Suízo de Competencia en Investigación (NCCR) PlanetS, en colaboración coa Universidade de Berna, identificou cinco obxectos que teñen masas preto da fronteira que separa as estrelas e ananas marróns que poderían axudar aos científicos a comprender a natureza destes misteriosos obxectos. Os resultados pódense atopar na revista Astronomy & Astrophysics.

Como Xúpiter e outros planetas xigantes gasosos, as estrelas están compostas principalmente de hidróxeno e helio. Pero a diferenza destes mundos, as estrelas son tan masivas e a súa forza gravitacional tan poderosa que os átomos de hidróxeno fusiónanse para producir helio, liberando enormes cantidades de enerxía e luz. Con todo, as ananas marróns son unha sorte de ’estrelas erradas’, xa que non son o suficientemente masivas para fusionar hidróxeno e, por tanto, non poden producir a enorme cantidade de luz e calor das estrelas. En cambio, fusionan depósitos relativamente pequenos dunha versión atómica máis pesada do hidróxeno: o deuterio. Este proceso é menos eficiente e a luz das ananas marróns é moito máis débil que o do resto das súas ’irmás maiores’.

"Con todo, aínda non sabemos exactamente onde se atopan os límites de masa das ananas marróns, límites que permiten distinguilas das estrelas de baixa masa que poden queimar hidróxeno durante moitos miles de millóns de anos, mentres que unha anana marrón terá unha etapa de combustión curta e logo unha vida máis fría", afirma Nolan Grieves, investigador do Departamento de Astronomía da Facultade de Ciencias da UNIGE, membro de NCCR PlanetS e primeiro autor do estudo. "Estes límites varían segundo a composición química da anana marrón, por exemplo, ou o modo no que se formou, así como o seu radio inicial", explica.

Para ter unha mellor idea de que son estes misteriosos obxectos, necesitamos estudar exemplos en detalle. Pero resulta que son bastante raros. "Ata agora, só caracterizamos con precisión unhas 30 ananas marróns", di Grieves. En comparación cos centos de planetas que os astrónomos coñecen, este número é moi baixo. Máis aínda si considérase que o seu maior tamaño fai que as ananas marróns sexan máis fáciles de detectar que os planetas.

En concreto, o equipo internacional caracterizou a cinco ’compañeiros’: TOI-148, TOI-587, TOI-681, TOI-746 e TOI-1213. Estes chámanse ’compañeiros’ porque orbitan as súas respectivas estrelas anfitrioas. Fano con períodos de 5 a 27 días, teñen radios entre 0,81 e 1,66 veces o de Xúpiter, e son entre 77 e 98 veces máis masivos. É dicir, están no límite entre as ananas marróns e as estrelas.

Por tanto, este cinco novos obxectos conteñen información valiosa. "Cada novo descubrimento revela pistas adicionais sobre a natureza das ananas marróns e dános unha mellor comprensión de como se forman e por que son tan raras", afirma Monika Lendl, investigadora do Departamento de Astronomía da UNIGE e membro dos Planetas NCCR.

Unha das pistas que os científicos atoparon para mostrar que estes obxectos son ananas marróns é a relación entre o seu tamaño e idade, como explica François Bouchy, profesor de UNIGE e membro de NCCR PlanetS: "Suponse que as ananas marróns encóllense co tempo a medida que queiman os seus reservas de deuterio e arrefríanse. Aquí atopamos que os dous obxectos máis antigos, TOI 148 e 746, teñen un radio máis pequeno, mentres que os dous compañeiros máis novos teñen un radio máis grande".

Con todo, estes obxectos están tan preto do límite que facilmente poderían ser estrelas de moi baixa masa, e os astrónomos aínda non están seguros de si son ananas marróns. "Mesmo con estes obxectos adicionais, aínda nos faltan os números para sacar conclusións definitivas sobre as diferenzas entre as ananas marróns e as estrelas de baixa masa. Necesítanse máis estudos para descubrir máis", conclúe Grieves.

FONTE: abc.es/ciencia