25 de febrero de 2008

Detección de compañero subestelar en binaria interactuante

Imagen: Gemini Obs./U. Liecester (UK)/M. A. Garlick

La estrella binaria denominada SDSS J121209.31+013627.7, comúnmente conocida como SDSS 1212, es probablemente la primera binaria interactiva donde un compañero subestelar ha sido detectado directamente, por medio de la espectroscopía en el infrarrojo cercano, con el instrumento GNIRS, en el telescopio Gemini Sur. Aunque en un principio se sospechaba un sistema binario separado y no interactuante conteniendo una enana blanca magnética fría, con una temperatura de 10.000 K, más una enana marrón acompañante, este nuevo estudio favorece la interpretación de que este par de variables magnéticas cataclísmicas (llamada polar por la gran cantidad de luz polarizada emitida por la transferencia de masa que cae en su campo magnético) con un donador subestelar en un estado inactivo (no eruptivo).

El equipo de científicos del estudio, liderado por Jay Farihi (Observatorio Gemini y Universidad de Leicester) y que incluye a Matt Burleigh (Universidad de Leicester) y Don Hoard (Centro de Ciencia de Spitzer), obtuvo datos espectroscópicos entre 1 y 2,5 micrones, lo cual es sólo posible con el Gemini/GNIRS debido a la debilidad intrínseca de este sistema y al hecho que la luz emitida cambia cada 90 minutos, aproximadamente. La gran área colectora del telescopio Gemini y la simultánea cobertura en longitud de onda del GNIRS (en modo de dispersión cruzada) permitió al equipo obtener esta luz, simultáneamente en todas las longitudes de onda necesarias.

El modelo más exitoso de este grupo de científicos incluye: un componente de tipo estrella blanca fría, un componente de tipo enana marrón y un componente de tipo radiación de sincrotrón que representa al material que cae desde un donador subestelar hacia el campo magnético de la enana blanca. Los datos, particularmente en le región media del espectro (la banda H) son consistentes con la primera detección directa de un objeto subestelar en este sistema. Mucho más interesante es que el donador subestelar podría ser de tipo espectral T, una clase de objetos que representan a enanas marrones conteniendo metano, lo cual no había sido detectado asociado con cualquier tipo de enana blanca, incluyendo los sistemas no interactuantes.

Sin embargo, la estrella donante en este sistema es poco probable que haya nacido subestelar y luego se haya enfriado hasta cerca de las temperaturas de las enanas T (cerca de 1300 K o menor) en miles de millones de años. Por el contrario, ha evolucionado y ha perdido energía interna vía la transferencia de masa hacia la enana blanca, haciéndose más pequeña y fría, reduciéndose a una 60 veces la masa de Júpiter. El donante, podría terminar como un objeto con un tipo de masa planetaria antes que la transferencia de masa termine, o puede ser enteramente canibalizada por la enana blanca. El destino de estas variables cataclísmicas es, en cierto modo, incierto.

El trabajo es publicado bajo el título: "A Near-Infrared Spectroscopic Study of the Accreting Magnetic White Dwarf SDSS J121209.31+013627.7 and Its Substellar Companion, Farihi, J.; Burleigh, M. R.; Hoard, D. W." en The Astrophysical Journal, Volume 674, issue 1, pp. 421-430

(saa) (mg)

Más información en:
http://www.gemini.edu/