Usando o Telescópio Espacial James Webb (JWST), os astrônomos observaram uma anã marrom fria próxima, designada WISEPA J182831.08+265037.8 (ou WISE 1828, para abreviar). As observações forneceram informações importantes sobre a composição da atmosfera do objeto. As novas descobertas foram publicadas em 8 de fevereiro no servidor de pré-impressão arXiv .



As anãs marrons são objetos subestelares intermediários entre planetas e estrelas com massas abaixo do limite de queima de hidrogênio – cerca de 80 massas de Júpiter. Uma subclasse de anãs marrons (com temperaturas efetivas inferiores a 500 K) é conhecida como anãs Y e representa os objetos subestelares mais frios e menos luminosos detectados até agora.

Localizada a apenas 32,37 anos-luz de distância da Terra, a WISE 1828 é uma anã marrom arquetípica do tipo Y. Observações anteriores sugeriram que tem um raio semelhante ao de Júpiter, enquanto a sua massa é estimada em cerca de 10 massas de Júpiter. A temperatura efetiva desta anã marrom foi de 378 K.

Recentemente, uma equipe de astrônomos liderada por Ben Wei Peng Lew, do Bay Area Environmental Research Institute em Moffett Field, Califórnia, conduziu um estudo atmosférico aprofundado do WISE 1828. Para esse propósito, eles empregaram o Espectrógrafo de Infravermelho Próximo do JWST (NIRSpec). ).

"Neste estudo, aproveitamos observações de resolução espectral moderada (R ∼ 2700) com a grade G395H do espectrógrafo de infravermelho próximo (NIRSpec) a bordo do JWST para caracterizar a anã Y próxima (9,9 pc) WISEPA J182831.08 + 265037.8, " escreveram os pesquisadores.

As observações detectaram água, monóxido de carbono, dióxido de carbono, metano, amônia e sulfeto de hidrogênio na atmosfera do WISE 1828. Os autores do artigo observaram que seu estudo marca a primeira medição da abundância de sulfeto de hidrogênio na atmosfera de uma anã Y. .

O estudo descobriu que o WISE 1828 tem taxas de abundância acima do sol de oxigênio para hidrogênio, enxofre para hidrogênio. A proporção de abundância de nitrogênio em relação ao hidrogênio foi estimada como provavelmente próxima da solar. Os resultados também sugerem uma abundância inferior à nominal de metano-d1.

Usando duas ferramentas complementares de modelagem atmosférica, os pesquisadores conseguiram medir a metalicidade e a proporção de abundância de carbono e oxigênio da atmosfera do WISE 1828. Um modelo indica que a metalicidade está no nível de 0,3 dex, enquanto o outro aponta para uma metalicidade de -0,57 dex. As razões de abundância de carbono para oxigênio são semelhantes, de acordo com esses dois modelos, cerca de 0,46 e 0,43 dex, respectivamente.

Os modelos permitiram à equipe calcular também o raio e a temperatura efetiva do WISE 1828. Um modelo sugere 1,23 raios de Júpiter e 534 K, enquanto de acordo com o outro, o planeta é menor e mais frio – 1,03 raios de Júpiter e 425 K.

Mais informações: Ben W. P. Lew et al, Caracterização atmosférica de alta precisão de uma anã Y com espectroscopia JWST NIRSpec G395H:isotopólogo, razão C/O, metalicidade e abundância de seis espécies moleculares, arXiv (2024). DOI:10.48550/arxiv.2402.05900
Informações do diário: arXiv

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