objeto subestelar

Un objeto subestelar , a veces llamado subestrella , es un objeto astronómico cuya masa es menor que la masa mínima a la que se puede mantener la fusión de hidrógeno (aproximadamente 0,08 masas solares ). Esta definición incluye enanas marrones y antiguas estrellas similares a EF Eridani B , y también puede incluir objetos de masa planetaria , independientemente de su mecanismo de formación y de si están o no asociados a una estrella primaria . ^{[ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] [ 4 ]}

Suponiendo que un objeto subestelar tenga una composición similar a la del Sol y al menos la masa de Júpiter (aproximadamente 0,001 masas solares), su radio será comparable al de Júpiter (aproximadamente 0,1 radios solares ) independientemente de la masa del objeto subestelar (las enanas marrones tienen menos de 75 masas de Júpiter). Esto se debe a que el centro de dicho objeto subestelar en el rango superior de la masa (justo por debajo del límite de combustión de hidrógeno ) es bastante degenerado , con una densidad de ≈10³ ^g /cm³ , pero esta degeneración disminuye con la disminución de la masa hasta que, en la masa de Júpiter, un objeto subestelar tiene una densidad central menor a 10³ g/cm³ ^{. La disminución de la densidad compensa la disminución de} la masa, manteniendo el radio aproximadamente constante. ^{[ 5 ]}

Los objetos subestelares, como las enanas marrones, no tienen la masa suficiente para fusionar hidrógeno y helio, por lo que no experimentan la evolución estelar habitual que limita la vida útil de las estrellas.

Un objeto subestelar con una masa justo por debajo del límite de fusión de hidrógeno puede iniciar temporalmente la fusión de hidrógeno en su centro. Si bien esto proporcionará algo de energía, no será suficiente para superar la contracción gravitacional continua del objeto . Del mismo modo, aunque un objeto con una masa superior a aproximadamente 0,013 masas solares podrá fusionar deuterio durante un tiempo, esta fuente de energía se agotará en aproximadamente 100 millones de  años. Aparte de estas fuentes, la radiación de un objeto subestelar aislado proviene únicamente de la liberación de su energía potencial gravitacional , lo que provoca que se enfríe y contraiga gradualmente. Un objeto subestelar en órbita alrededor de una estrella se contraerá más lentamente a medida que la estrella lo mantiene caliente, evolucionando hacia un estado de equilibrio en el que emite tanta energía como la que recibe de la estrella. ^{[ 6 ]}

Los objetos subestelares son lo suficientemente fríos como para tener vapor de agua en su atmósfera. La espectroscopia infrarroja puede detectar el color característico del agua en objetos subestelares del tamaño de gigantes gaseosos , incluso si no orbitan alrededor de una estrella. ^{[ 7 ]}

William Duncan MacMillan propuso en 1918 la clasificación de los objetos subestelares en tres categorías según su densidad y estado de fase: sólidos, transicionales y gaseosos oscuros (no estelares). ^{[ 8 ]} Los objetos sólidos incluyen la Tierra, los planetas terrestres más pequeños y las lunas; con Urano y Neptuno (así como los posteriores mini-Neptuno y los planetas Supertierra ) como objetos transicionales entre sólidos y gaseosos. Saturno, Júpiter y los grandes planetas gigantes gaseosos se encuentran en un estado completamente "gaseoso".

Un objeto subestelar puede ser un compañero de una estrella, ^{[ 9 ]} como un exoplaneta o una enana marrón que orbita una estrella. ^{[ 10 ]} Se ha llamado compañeros subestelares a objetos con masas tan bajas como 8 a 23 masas de Júpiter. ^{[ 11 ]}

Los objetos que orbitan una estrella suelen llamarse planetas si tienen menos de 13 masas de Júpiter y enanas marrones si tienen más. ^{[ 12 ]} A los compañeros que se encuentran en ese límite entre planeta y enana marrón se les ha llamado super-Júpiteres , como el que orbita la estrella Kappa Andromedae . ^{[ 13 ]} Sin embargo, también se han llamado enanas marrones a objetos tan pequeños como 8 masas de Júpiter. ^{[ 14 ]}

• Citado como Chabrier y Baraffe : Chabrier, Gilles; Baraffe, Isabelle (septiembre de 2000). "Teoría de las estrellas de baja masa y los objetos subestelares". Annual Review of Astronomy and Astrophysics . 38 : 337–377 . arXiv : astro-ph/0006383 . Bibcode : 2000ARA & A..38..337C . doi : 10.1146/annurev.astro.38.1.337 . S2CID 59325115 . 

• Medios relacionados con objetos subestelares en Wikimedia Commons
• Keck ve a la estrella y a su compañera