Aún así, los descubrimientos del Telescopio Espacial también
ofrecen las evidencias de mayor peso sobre el hecho de que las enanas marrones
erráticas son muy diferentes a los planetas recientemente descubiertos
que orbitan estrellas cercanas. El equipo científico encontró
que las enanas marrones se encuentran más bien solas que orbitando
estrellas. Esto sugiere que los planetas extrasolares y, por extensión
los planetas en nuestro propio sistema solar, se formaron de manera muy
diferente al sol y otras estrellas.
Sólo unos pocos años atrás, era común creer
que las enanas marrones eran objetos esporádicos, posiblemente debido
a que el proceso que fabrica las estrellas “deja de trabajar” cuando la
masa es lo suficientemente reducida. La naturaleza no discrimina entre
estrellas que pueden brillar por la fusión y objetos de masa menor
que se encuentran inhabilitados para hacerlo. En efecto, el Universo fácilmente
hace enanas marrones de todas las masas, desde las más masivas a
las menos masivas.
Los estudios también encontraron que las enanas marrones raramente
contribuyen significativamente a la estructura de la misteriosa y no vista
aún “materia oscura” que domina la masa de nuestra galaxia y del
Universo. A pesar de que el Hubble encontró que las enanas marrones
son abundantes, también se sabe que no son lo suficientemente comunes
como para explicar la materia oscura.
Los científicos concluyen que las enanas marrones probablemente
contribuyen en menos del 0,1% de la masa del halo de la Vía Láctea.
El inventario fue constituido utilizando la visión infrarroja
del Telescopio Espacial para medir el brillo y temperatura de las estrellas
del cúmulo IC 348 ubicado en la constelación de Perseo. Debido
a que el cúmulo es joven, las enanas marrones en él son intrínsecamente
más brillantes, lo que hizo más fácil detectar aproximadamente
30 enanas marrones. Un paso crítico en la observación fue
identificar las enanas marrones en el desorden de las estrellas de fondo.
Para encarar este problema el equipo científico desarrolló
una nueva técnica utilizando la cámara NICMOS del Hubble.
El procedimiento mide la intensidad de una banda de absorción infrarroja
del agua en las atmósferas de las estrellas. La intensidad de la
bada es una medida precisa de la temperatura de cada estrella.
La capacidad de medir la temperatura de cada estrella solucionó
muchos problemas simultáneamente, con el agregado de ayudar a distinguir
las enanas marrones en el cúmulo, de las estrellas de fondo, brindando
también la posibilidad de medir las masas de las enanas marrones
sin tener que estimar su edad. Esto mejoró sensiblemente la estimación
de las masas.
El Hubble espía enanas marrones en una Nursery estelar cercana
Sondeando dentro de una nursery estelar de nuestro vecindario, el Hubble
develó un enjambre de enanas marrones recién nacidas. La
cámara de infrarrojo cercano del Telescopio Espacial reveló
aproximadamente 50 de estos objetos a través del cúmulo del
Trapecio de la nebulosa de Orión, a unos 1.500 años luz de
la Tierra.
Apareciendo como deslumbrantes piedras preciosas rodeando a un grupo
de destellantes diamantes, más de 300 estrellas novatas y enanas
marrones; alrededor las más brillantes y más masivas estrellas
en la vista del Hubble de la región central del cúmulo del
trapecio. Todos estos objetos celestiales en el Trapecio nacieron en este
lecho cálido de estrellas en formación. El nombre de este
cúmulo proviene de la alineación trapezoidal de estas estrellas
masivas centrales.
Las enanas marrones son objetos gaseosos con masas tan bajas que sus
núcleos nunca se tornan lo suficientemente caliente como para fusionar
hidrógeno, las estrellas con combustible termonuclear, como el Sol,
necesitan brillar incesantemente. En su lugar, estos objetos gaseosos se
diluyen y se enfrían a medida que envejecen.
Las enanas marrones de alrededor de la edad del Sol (5.000 millones
de años) son muy frías y oscuras, y por consiguiente son
difíciles para que los telescopios las encuentren. Las enanas marrones
descubiertas en el Trapecio, sin embargo, son jóvenes (1 millón
de años). Entonces ellas están aún calientes y brillosas,
y más fáciles de ver. Estos hallazgos, a lo largo de las
observaciones desde telescopios terrestres, son una evidencia contundente
de que las enanas marrones, una vez consideradas objetos exóticos,
son casi tan abundantes como las estrellas.
Las enanas marrones son demasiado oscuras como para ser vistas en esta
imagen de luz visible tomada por el Hubble con su cámara WFPC 2.
Aquí, además, no se muestra la aglomeración de estrellas
recién nacidas vistas en la imagen capturada en longitudes de onda
de infrarrojo cercano. Este hecho se debe a que las estrellas jóvenes
están inmersas en densas nubes de polvo y gas. La cámara
de infrarrojo cercano del telescopio Hubble, el instrumento NICMOS, penetró
estas nubes para capturar una vista de estos objetos. Las enanas marrones
son los objetos más tenues en esta imagen. Explorando la región
central del cúmulo, el Hubble espió enanas marrones con masas
que suman 10 a 80 planetas Júpiter. Los investigadores piensan que
puede haber enanas marrones menos masivas que están más allá
de los límites de la visión del Hubble.
Dos filtros de infrarrojo cercano fueron usados para obtener información
sobre los colores de las estrellas en dos longitudes de onda (1,1 y 1,6
micrones). La imagen del Trapecio tiene un año luz de lado y fue
compuesta partiendo de un “mosaico” de nueve imágenes separadas,
pero adyacentes. En esta imagen de falso color, no apreciada en nuestra
edición de SIGMA, el azul corresponde a las estrellas más
masivas y más calientes, y el rojo a las estrellas menos masivas
más frías, a enanas marrones y a estrellas que están
sensiblemente oscurecidas por el polvo.
