Concepto artístico que representa la enana marrón W1935, que se encuentra a 47 años luz de la Tierra. Los astrónomos que utilizaron el telescopio espacial James Webb de la NASA encontraron emisiones infrarrojas de metano provenientes de W1935. El equipo especula que la emisión de metano puede deberse a procesos que generan auroras, que se muestran aquí en rojo.

Webb encuentra indicios de auroras en la enana marrón W1935

Los astrónomos que utilizan el telescopio espacial James Webb de la NASA han encontrado una enana marrón aislada con emisión infrarroja de metano, probablemente debido a una atmósfera superior energizada. El equipo especula que la emisión de metano puede deberse a procesos capaces de generar auroras en la enana marrón W1935.

Este es un descubrimiento inesperado porque la enana marrón W1935, es fría y carece de una estrella anfitriona. Por lo tanto, no existe una fuente obvia de energía para su atmósfera superior.

Una posible luna activa

Para ayudar a explicar el misterio de la emisión infrarroja del metano, el equipo recurrió a nuestro Sistema Solar. La emisión de metano es una característica común en gigantes gaseosos como Júpiter y Saturno.

El calentamiento de la atmósfera superior que impulsa esta emisión en estos planetas está relacionado con las auroras.

Los astrónomos utilizaron el telescopio Webb para estudiar 12 enanas marrones frías. Dos de ellas, W1935 y W2220, parecían casi gemelas en composición, brillo y temperatura. Sin embargo, W1935 mostró líneas de emisión de metano, a diferencia de las ya anticipadas líneas de absorción que se observaron en W2220. El equipo especula que la emisión de metano puede deberse a procesos capaces de generar auroras en la enana marrón W1935.
Los astrónomos utilizaron el telescopio Webb para estudiar 12 enanas marrones frías. Dos de ellas, W1935 y W2220, parecían casi gemelas en composición, brillo y temperatura. Sin embargo, W1935 mostró líneas de emisión de metano, a diferencia de las ya anticipadas líneas de absorción que se observaron en W2220. El equipo especula que la emisión de metano puede deberse a procesos capaces de generar auroras en la enana marrón W1935.

En nuestro Sistema Solar, el viento solar es un contribuyente principal a los procesos aurorales, con lunas activas como Io y Encelado desempeñando un papel en planetas como Júpiter y Saturno, respectivamente.

En la Tierra, las auroras se crean cuando las partículas energéticas lanzadas al espacio desde el Sol son capturadas por el campo magnético de la Tierra. Caen en cascada hacia nuestra atmósfera a lo largo de líneas de campo magnético cerca de los polos de la Tierra, chocando con moléculas de gas y creando misteriosas cortinas de luz danzante.

La enana marrón W1935 está aislada, por lo que carece de una estrella compañera, y de este modo el viento estelar no puede contribuir al fenómeno. Aún está por confirmar si una luna activa podría desempeñar un papel en la emisión de metano.

Júpiter y Saturno dan pistas

Júpiter y Saturno tienen procesos aurorales similares que implican la interacción con el viento solar, pero también reciben contribuciones aurorales de lunas activas cercanas como Io (para Júpiter) y Encelado (para Saturno).

Todavía se está trabajando para comprender las causas de su calentamiento estratosférico, pero las principales teorías para el Sistema Solar implican el calentamiento externo por auroras y el transporte interno de energía desde las profundidades de la atmósfera, siendo la primera la explicación principal.

Sin embargo, la emisión de metano en enanas marrones aisladas como W1935 sigue siendo un misterio, ya que carecen de viento estelar que contribuya al proceso auroral y explique la energía adicional en la atmósfera superior.

El equipo cree que procesos internos no tenidos en cuenta, como los fenómenos atmosféricos de Júpiter y Saturno, o interacciones externas con plasma interestelar o una luna activa cercana, pueden ayudar a explicar la emisión.

Candidatos a auroras de enanas marrones

Esta no es la primera vez que se utilizan auroras para explicar fenómenos observados en una enana marrón. Los astrónomos han detectado anteriormente emisiones de radio procedentes de varias enanas marrones más cálidas y han señalado las auroras como la explicación más plausible.

Se realizaron búsquedas con telescopios terrestres como el Observatorio Keck en busca de firmas infrarrojas de estas enanas marrones emisoras de radio para caracterizar mejor el fenómeno, pero no fueron concluyentes.

La enana marrón W1935 es la primera candidata auroral fuera del Sistema Solar con una firma de emisión de metano. También es la candidata auroral más fría fuera de nuestro Sistema Solar, con una temperatura de unos 200 grados Celsius, unos 350 grados más cálida que Júpiter.

Fuente: NASA’s Webb Finds Signs of Possible Aurorae on Isolated Brown Dwarf

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