Objeto subestelar - Substellar object

VVV BD001 é uma anã marrom localizada a cerca de 55 anos-luz de distância da Terra.

Um objeto subestelar , às vezes chamado de subar , é um objeto astronômico cuja massa é menor do que a menor massa na qual a fusão do hidrogênio pode ser sustentada (aproximadamente 0,08 massas solares ). Esta definição inclui anãs marrons e antigas estrelas semelhantes a EF Eridani B , e também pode incluir objetos de massa planetária , independentemente de seu mecanismo de formação e se estão ou não associados a uma estrela primária .

Supondo que um objeto subestelar tenha uma composição semelhante à do Sol e pelo menos a massa de Júpiter (aproximadamente 10 -3 massas solares), seu raio será comparável ao de Júpiter (aproximadamente 0,1 raios solares ), independentemente da massa de o objeto subestelar (anãs marrons têm menos de 75 massas de Júpiter). Isso ocorre porque o centro de tal objeto subestelar na faixa superior da massa (logo abaixo do limite de queima de hidrogênio) é bastante degenerado , com uma densidade de ≈10 3 g / cm 3 , mas essa degenerescência diminui com a diminuição da massa até , na massa de Júpiter, um objeto subestelar tem uma densidade central menor que 10 g / cm 3 . A diminuição da densidade equilibra a diminuição da massa, mantendo o raio aproximadamente constante.

Objetos subestelares, como as anãs marrons, não têm massa suficiente para fundir hidrogênio e hélio, portanto, não sofrem a evolução estelar usual que limita o tempo de vida das estrelas.

Um objeto subestelar com uma massa logo abaixo do limite de fusão do hidrogênio pode inflamar a fusão do hidrogênio temporariamente em seu centro. Embora isso forneça alguma energia, não será suficiente para superar a contração gravitacional em curso do objeto . Da mesma forma, embora um objeto com massa acima de aproximadamente 0,013 massas solares seja capaz de fundir o deutério por um tempo, esta fonte de energia se esgotará em aproximadamente 10 6 a 10 8 anos (1–100  milhões de anos). Além dessas fontes, a radiação de um objeto subestelar isolado vem apenas da liberação de sua energia potencial gravitacional , que faz com que ele resfrie e encolha gradualmente. Um objeto subestelar em órbita ao redor de uma estrela encolherá mais lentamente à medida que é mantido aquecido pela estrela, evoluindo para um estado de equilíbrio onde emite tanta energia quanto recebe da estrela.

Objetos subestelares são frios o suficiente para ter vapor de água em sua atmosfera. A espectroscopia de infravermelho pode detectar a cor distinta da água em objetos subelares gigantes de gás , mesmo se eles não estiverem em órbita ao redor de uma estrela.

Classificação

William Duncan MacMillan propôs em 1918 a classificação de objetos subestelares em três categorias com base em sua densidade e estado de fase: sólido, transicional e escuro (não estelar) gasoso. Os objetos sólidos incluem a Terra, planetas terrestres menores e luas; com Urano e Netuno (bem como os planetas mini-Netuno e da Super Terra posteriores ) como objetos de transição entre sólidos e gasosos. Saturno, Júpiter e grandes planetas gigantes gasosos estão em um estado totalmente "gasoso".


Companheiro subestelar

Observatórios ligados à Terra e ao espaço observam Gliese 229 e seu companheiro, que tem talvez 20-40 massas de Júpiter em tamanho

Um objeto subestelar pode ser um companheiro de uma estrela, como um exoplaneta ou uma anã marrom que orbita uma estrela. Objetos com até 8-23 massas de Júpiter são chamados de companheiros subestelares.

Objetos orbitando uma estrela são freqüentemente chamados de planeta com menos de 13 massas de Júpiter e uma anã marrom acima disso. Os companheiros na fronteira da anã marrom-planeta foram chamados de Super-Júpiter , como em torno da estrela Kappa Andromedae . No entanto, objetos tão pequenos quanto 8 massas de Júpiter foram chamados de anã marrom.

Acredita-se que exista uma companheira subestelar no sistema estelar binário SDSS 1212 . Companheiros subestelares foram confirmados pela análise de dados astrométricos do Hipparcos .

links externos

Veja também

Referências

  • Citado como Chabrier e Baraffe : Chabrier, Gilles; Baraffe, Isabelle (setembro de 2000). "Teoria de estrelas de baixa massa e objetos subestelares". Revisão Anual de Astronomia e Astrofísica . 38 : 337–377. arXiv : astro-ph / 0006383 . Bibcode : 2000ARA & A..38..337C . doi : 10.1146 / annurev.astro.38.1.337 .