Un voluntario que trabaja con el proyecto Backyard Worlds: Planet 9 liderado por la NASA ha encontrado la enana blanca más antigua y más fría conocida, un remanente del tamaño de la Tierra de una estrella similar al Sol que murió, rodeada de polvo y escombros.sospecha que esta podría ser la primera enana blanca conocida con múltiples anillos de polvo.
La estrella, LSPM J0207 + 3331 o J0207 para abreviar, está obligando a los investigadores a reconsiderar modelos de sistemas planetarios y podría ayudarnos a aprender sobre el futuro lejano de nuestro sistema solar.
"Esta enana blanca es tan vieja que cualquier proceso que alimente material a sus anillos debe operar en escalas de tiempo de mil millones de años", dijo John Debes, astrónomo del Instituto de Ciencia del Telescopio Espacial en Baltimore. "La mayoría de los modelos que los científicos han creadopara explicar los anillos alrededor de las enanas blancas solo funcionan bien hasta alrededor de 100 millones de años, por lo que esta estrella realmente está desafiando nuestras suposiciones sobre cómo evolucionan los sistemas planetarios ".
Un artículo que detalla los hallazgos, dirigido por Debes, se publicó en la edición del 19 de febrero de Las letras del diario astrofísico y ahora está disponible en línea.
J0207 se encuentra a unos 145 años luz de distancia en la constelación de Capricornio. Las enanas blancas se enfrían lentamente a medida que envejecen, y el equipo de Debes calculó que J0207 tiene aproximadamente 3 mil millones de años en función de una temperatura de poco más de 10,500 grados Fahrenheit 5,800 grados CelsiusUna fuerte señal infrarroja captada por la misión WISE Wide-field Infrared Survey Explorer de la NASA, que mapeó todo el cielo con luz infrarroja, sugirió la presencia de polvo, convirtiendo a J0207 en la enana blanca con polvo más antigua y fría que se conoce.Anteriormente, solo se habían observado discos y anillos de polvo alrededor de las enanas blancas de aproximadamente un tercio de la edad de J0207.
Cuando una estrella similar al Sol se queda sin combustible, se hincha en un gigante rojo, expulsa al menos la mitad de su masa y deja una enana blanca muy caliente. En el transcurso de la fase gigante de la estrella, los planetas y los asteroides se cierranhasta que la estrella se engulle e incinera. Los planetas y asteroides más lejanos sobreviven, pero se mueven hacia afuera a medida que sus órbitas se expanden. Esto se debe a que cuando la estrella pierde masa, su influencia gravitacional en los objetos circundantes se reduce enormemente.
Este escenario describe el futuro de nuestro sistema solar. Alrededor de 5 mil millones de años a partir de ahora, Mercurio, Venus y posiblemente la Tierra serán tragados cuando el Sol se convierta en un gigante rojo. Durante cientos de miles a millones de años, el solar interiorel sistema se limpiará y los planetas restantes se desplazarán hacia afuera.
Sin embargo, algunas enanas blancas, entre 1 y 4 por ciento, muestran emisiones infrarrojas que indican que están rodeadas de discos o anillos polvorientos. Los científicos creen que el polvo puede surgir de asteroides y cometas lejanos que se acercan a la estrella por interacciones gravitacionales con desplazadosplanetas. Cuando estos pequeños cuerpos se acercan a la enana blanca, la fuerte gravedad de la estrella los separa en un proceso llamado interrupción de las mareas. Los escombros forman un anillo de polvo que lentamente caerá en espiral sobre la superficie de la estrella.
J0207 fue encontrado a través de Backyard Worlds: Planet 9, un proyecto dirigido por Marc Kuchner, coautor y astrofísico del Centro Goddard de Vuelos Espaciales de la NASA en Greenbelt, Maryland, que pide a los voluntarios que clasifiquen los datos de WISE para descubrir nuevos descubrimientos.
Melina Thévenot, coautora y científica ciudadana en Alemania que trabaja con el proyecto, inicialmente pensó que la señal infrarroja era mala información. Estaba buscando en los archivos Gaia de la ESA Agencia Espacial Europea enanas marrones, objetos demasiado grandes para serplanetas y demasiado pequeños para ser estrellas, cuando notó J0207. Cuando miró la fuente en los datos infrarrojos de WISE, era demasiado brillante y demasiado lejos para ser una enana marrón. Thévenot transmitió sus hallazgos a Backyard Worlds: PlanetEquipo 9. Debes y Kuchner contactaron al colaborador Adam Burgasser de la Universidad de California en San Diego para obtener observaciones de seguimiento con el telescopio Keck II en el Observatorio WM Keck en Hawai.
"Ese es un aspecto realmente motivador de la búsqueda", dijo Thévenot, uno de los más de 150,000 científicos ciudadanos en el proyecto Backyard Worlds. "Los investigadores moverán sus telescopios para observar los mundos que ha descubierto. Lo que disfruto especialmente,sin embargo, es la interacción con el increíble equipo de investigación. Todos son muy amables y siempre están tratando de sacar el máximo provecho de nuestros descubrimientos ".
Las observaciones de Keck ayudaron a confirmar las propiedades de establecimiento de registros de J0207. Ahora los científicos tienen que descifrar cómo encaja en sus modelos.
Debes comparó la población de análogos de cinturones de asteroides en sistemas de enanas blancas con los granos de arena en un reloj de arena. Inicialmente, hay una corriente constante de material. Los planetas arrojan asteroides hacia adentro hacia la enana blanca para ser desgarrados, manteniendo un disco polvorientoPero con el tiempo, los cinturones de asteroides se agotan, al igual que los granos de arena en el reloj de arena. Eventualmente, todo el material en el disco cae sobre la superficie de la enana blanca, por lo que las enanas blancas más viejas como J0207 deberían tener menos probabilidades de tenerdiscos o anillos.
El anillo de J0207 puede incluso ser múltiples anillos. Debes y sus colegas sugieren que podría haber dos componentes distintos, un anillo delgado justo en el punto donde las mareas de la estrella rompen los asteroides y un anillo más ancho más cerca de la enana blanca. Seguimientocon futuras misiones como el telescopio espacial James Webb de la NASA puede ayudar a los astrónomos a separar las partes constitutivas del anillo.
"Construimos Backyard Worlds: Planet 9 principalmente para buscar enanas marrones y nuevos planetas en el sistema solar", dijo Kuchner. "Pero trabajar con científicos ciudadanos siempre genera sorpresas. Son voraces: el proyecto acaba de celebrar su segundocumpleaños, y ya han descubierto más de 1,000 probables enanas marrones. Ahora que hemos reiniciado el sitio web con el doble de datos WISE, esperamos descubrimientos aún más emocionantes ".
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por NASA / Centro de vuelo espacial Goddard . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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