Crédito de la imagen: Géminis.
Los astrónomos estaban buscando planetas alrededor de la estrella cercana Epsilon Indi cuando descubrieron algo inusual. Este nuevo compañero, conocido como Epsilon Indi Bb, orbita a la enana marrón más grande (Epsilon Indi Ba) a una distancia de solo 2.2 unidades astronómicas. Ambos objetos son parte de una nueva clase de estrellas llamadas T-enanos; tienen diámetros similares a Júpiter pero tienen mucha más masa.
Mientras buscaban cuerpos del tamaño de un planeta que pudieran acompañar al sistema estelar cercano Epsilon Indi, los astrónomos que usaron el telescopio Gemini South en Chile hicieron una detección relacionada pero inesperada.
Ampliamente observado por telescopios en el suelo y en el espacio, se sabía que Epsilon Indi albergaba a un compañero en órbita, llamado Epsilon Indi B, que fue descubierto el año pasado y es el espécimen conocido más cercano de una enana marrón. Las enanas marrones son estrellas muy pequeñas y frías de treinta a cuarenta veces más masivas que Júpiter pero de tamaño similar. A pesar de toda la observación, tomó la combinación de las potentes capacidades infrarrojas de Gemini y el espectrógrafo / generador de imágenes extremadamente sensible llamado PHOENIX (sin óptica adaptativa) para revelar el cuerpo más esquivo.
"Epsilon Indi Ba es la enana marrón confirmada más cercana a nuestro sistema solar", dice el Dr. Gordon Walker (Universidad de Columbia Británica, Vancouver, Canadá), quien dirigió el equipo de investigación que incluye a la Dra. Suzie Ramsay Howat (Centro de Tecnología de Astronomía del Reino Unido) Edimburgo, Reino Unido). El Dr. Walker explica: “Con la detección de Epsilon Indi Bb, ahora sabemos que Epsilon Indi Ba tiene un compañero cercano que parece ser otra enana marrón aún más fría. Una certeza es que el sistema Epsilon Indi es aún más interesante de lo que pensábamos anteriormente ”.
El equipo de científicos que detectó Epsilon Indi Bb usando el Telescopio Gemini Sur en Cerro Pachín, Chile, fue el primero en informar este hallazgo, que se publicó en el Volumen Circular 8818 de la IAU. Posteriormente, el VLT (Very Large Telescope) anunció que los científicos habían observado el objeto cinco días antes (usando óptica adaptativa), y su hallazgo se informa en http://xxx.lanl.gov/abs/astro-ph?0309256.
“Cuando se adquirió el objetivo y vimos que claramente había dos objetos muy juntos, inicialmente pensamos que debía ser el objeto equivocado. Epsilon Indi Ba, anteriormente llamado Epsilon Indi B, había sido observado antes y en esas observaciones, nadie notó el objeto acompañante. Fue una tremenda sorpresa para nosotros ”, dice el Dr. Kevin Volk (Observatorio Gemini, La Serena, Chile) que estaba haciendo la observación en el telescopio Gemini Sur junto con el Dr. Robert Blum (CTIO, La Serena, Chile).
La naturaleza fortuita de la detección tomó por sorpresa al equipo científico, cuyos miembros son de Canadá, Reino Unido, Estados Unidos y Chile. Blum explica: “Luego descubrimos que el compañero, llamado Epsilon Indi Bb, es invisible en la banda de metano donde se habían tomado las observaciones previas de Géminis. Las enanas marrones más frescas son muy débiles y difíciles de detectar, pero puede haber un gran número de ellas, lo que hace que esta detección sea importante ".
Epsilon Indi es la quinta estrella más brillante en la constelación sur del Indo y se encuentra a unos 11.8 años luz de distancia de nuestro sistema solar. La estrella es similar pero más fría que nuestro sol. La separación proyectada como se ve en el cielo entre Epsilon Indi e Indi Ba es de aproximadamente 1500 UA (una UA o Unidad Astronómica es la distancia promedio entre la Tierra y el Sol o aproximadamente 93 millones de millas / 150 millones de kilómetros), y la distancia entre Epsilon Indi Ba y el recientemente descubierto Epsilon Indi Bb tiene al menos 2,2 UA.
"Debido a que este sistema está tan cerca de nosotros, parece moverse rápidamente en el cielo", dice el Dr. Volk. "Pudimos confirmar nuestra detección y descartar un objeto de fondo más distante en unas pocas semanas, ya que pudimos detectar el movimiento del sistema en relación con las estrellas de fondo con relativa rapidez".
A medida que los hechos que rodean la detección se vuelven más claros con datos espectroscópicos adicionales, el equipo de investigación espera que se revelen detalles importantes sobre Epsilon Indi Bb. "Desafortunadamente, la ventana para observar este sistema está casi cerrada para este año, por lo que tendremos que esperar hasta principios del próximo año cuando podamos ver este sistema nuevamente en el cielo de la mañana", dice el Dr. David Balam (Universidad de Victoria, Canadá). )
Los datos recientemente obtenidos de Gemini muestran que Epsilon Indi Bb es más frío y menos masivo que Epsilon Indi Ba, como lo demuestra su brillo significativamente menor y su absorción profunda de metano. La absorción de metano es un indicador clave para objetos de baja masa, ya que el metano gaseoso solo puede existir en los ambientes de baja temperatura de las atmósferas de las enanas marrones y los planetas donde puede existir el gas.
"La absorción de metano fue la clave para la detección", dice el Dr. Walker, "porque el Dr. Volk vio a Epsilon Indi Bb a través de una de las" ventanas "entre las bandas de absorción de metano. Debido a que las bandas de absorción bloquean la luz infrarroja de longitud de onda más larga, Epsilon Indi Bb era visible cuando se veía en longitudes de onda infrarroja más cortas ”.
Epsilon Indi Ba y Bb son miembros de un tipo de objeto astronómico recientemente descubierto: las enanas marrones de la clase "T". Estos enanos T tienen diámetros aproximadamente iguales a Júpiter pero con más masa. Los espectros de Epsilon Indi Ba, tomados con PHOENIX por el Dr. Verne Smith (Universidad de Texas, El Paso) y sus colaboradores, muestran que el Epsilon Indi Ba tiene 32 veces la masa de Júpiter y una temperatura superficial de 1500 grados. Está girando aproximadamente tres veces más rápido que Júpiter. Epsilon Indi Bb tiene menos masa, es más frío, pero aún es mucho más masivo y más caliente que Júpiter. Al igual que Júpiter, los enanos T no tienen suficiente masa para producir energía de la forma en que lo hace el sol a partir de la fusión nuclear. Epsilon Indi Ba y Bb brillan por el calor resultante de la masa que empuja hacia el interior.
PHOENIX, el instrumento responsable de producir los datos, es un espectrómetro de alta resolución de infrarrojo cercano que fue construido por el Observatorio Nacional de Astronomía Óptica (NOAO) en Tucson, Arizona, y fue comisionado en Gemini South en 2001. Ken Hinkle (NOAO, Tucson, Arizona) dijo: “PHOENIX fue diseñado para exactamente este tipo de investigación. Es el primer espectrógrafo infrarrojo de alta resolución en un telescopio Gemini, y el primer espectrógrafo infrarrojo de alta resolución en cualquier telescopio del hemisferio sur ”.
El Dr. Phil Puxley, Director Asociado de Gemini South, agrega: "La optimización infrarroja de Gemini hace que los telescopios gemelos de 8 metros sean ideales para capturar tales descubrimientos fortuitos. Los hallazgos como este son exactamente para lo que Gemini está diseñado y este tipo de trabajo emocionante demuestra el potencial de la ciencia de Gemini ".
Epsilon Indi es visible a simple vista de junio a diciembre en el hemisferio sur. Se puede detectar con el mapa localizador disponible en http://www.gemini.edu/science/epsilonindi-images.html, que también contiene otras imágenes e ilustraciones.
El Observatorio Gemini es una colaboración internacional que ha construido dos telescopios idénticos de 8 metros. El Telescopio Frederick C. Gillett Gemini está ubicado en Mauna Kea, Hawai`i (Gemini North) y el otro telescopio en Cerro Pachín en el centro de Chile (Gemini South), y por lo tanto proporciona una cobertura completa de ambos hemisferios del cielo. Ambos telescopios incorporan nuevas tecnologías que permiten espejos grandes y relativamente delgados bajo control activo para recolectar y enfocar la radiación óptica e infrarroja del espacio.
El Observatorio Gemini proporciona a las comunidades astronómicas de cada país socio instalaciones astronómicas de última generación que asignan tiempo de observación en proporción a la contribución de cada país. Además del apoyo financiero, cada país también aporta importantes recursos científicos y técnicos. Las agencias nacionales de investigación que forman la asociación Gemini incluyen: la Fundación Nacional de Ciencias de EE. UU. (NSF), el Consejo de Investigación de Física y Astronomía de Partículas del Reino Unido (PPARC), el Consejo Nacional de Investigación de Canadá (NRC), la Comisión Nacional de Investigación de Chile? n Cientifica y Tecnológica (CONICYT), el Consejo Australiano de Investigación (ARC), el Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas (CONICET) de Argentina y el Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico y Tecnológico Brasileño (CNPq) ) El Observatorio es administrado por la Asociación de Universidades para la Investigación en Astronomía, Inc. (AURA) en virtud de un acuerdo de cooperación con la NSF. La NSF también sirve como la agencia ejecutiva de la asociación internacional.
Fuente original: Comunicado de prensa de Gemini
