O que acontece quando uma estrela começa a se formar, mas não consegue se tornar uma estrela verdadeira? As estrelas nascem dentro de vastas nuvens de gás hidrogênio chamadas nebulosas . À medida que o gás hidrogênio se aglomera, ele forma uma protoestrela. Se houver hidrogênio suficiente, a protoestrela se tornará uma estrela da sequência principal, alimentada pela fusão de núcleos de hidrogênio dentro de seu núcleo. No entanto, o que acontece se não houver hidrogênio suficiente presente e uma estrela da sequência principal nunca se formar? Se não houver hidrogênio suficiente para formar uma estrela, uma anã marrom se formará. O que é uma anã marrom?
Planeta ou estrela?
Anãs marrons são basicamente estrelas fracassadas. São objetos que tinham o potencial de se tornar uma estrela, mas nunca se tornaram massivos o suficiente para que a fusão nuclear ocorresse em seu núcleo. Se a massa de uma protoestrela for menor que 0,08 massas solares, uma anã marrom se formará em vez de uma estrela. Devido à sua pequena massa e baixo conteúdo de calor, as anãs marrons emitem muito pouca luz. A luz que elas emitem geralmente vem na forma de radiação infravermelha. Sua penumbra as torna difíceis de detectar e diferenciar entre um planeta gigante gasoso. Na verdade, as anãs marrons são muito semelhantes a planetas como Júpiter , tendo uma composição e tamanho quase idênticos. Curiosamente, um gigante gasoso pode teoricamente se tornar uma anã marrom se se tornar massivo o suficiente. As anãs marrons normalmente têm uma faixa de massa de 13 a 80 Júpiteres . Se Júpiter aumentasse sua massa em 13 vezes, ele se tornaria uma anã marrom de baixa massa. Assim, as anãs marrons podem ser consideradas um estado entre os maiores planetas e as menores estrelas.
Características das anãs marrons
Anãs marrons emitem muito pouca luz e, portanto, são muito difíceis de detectar. Sua existência foi prevista pela primeira vez na década de 1960, mas a primeira anã marrom não foi descoberta até a década de 1990. Na época de sua previsão, a tecnologia simplesmente não era avançada o suficiente para detectar anãs marrons. Com o passar do tempo, os cientistas inventaram telescópios mais avançados que eram capazes de ver com mais eficácia na luz infravermelha. Com telescópios infravermelhos, os cientistas foram capazes de detectar anãs marrons em nossa galáxia . Desde a descoberta da primeira anã marrom na década de 1990, os cientistas já descobriram milhares delas, a mais próxima das quais do sol está a apenas 6,5 anos-luz de distância do sol .
Como estrelas e planetas, anãs marrons podem desenvolver uma atmosfera. Como sua composição é semelhante à dos gigantes gasosos, suas atmosferas possuem características semelhantes. A atmosfera de uma anã marrom pode ser considerada uma forma mais extrema da atmosfera de Júpiter. Anãs marrons experimentam formação de nuvens, ventos fortes e tempestades gigantescas, semelhantes às que ocorrem nos gigantes gasosos em nosso sistema solar. Uma característica única das atmosferas de anãs marrons, no entanto, é a existência de chuva de ferro. O ferro dentro dos planetas geralmente afunda em direção ao núcleo do planeta durante a formação. Quando uma anã marrom se forma, ela contém um conteúdo de calor muito maior, e o ferro geralmente permanece em elevações mais altas. Com o tempo, as anãs marrons se tornam mais frias, e o ferro dentro de suas atmosferas se condensa em forma sólida e cai pelo planeta como chuva.
Algumas anãs marrons foram descobertas orbitando estrelas, semelhantes a planetas . Durante a formação de um sistema estelar binário, a estrela mais massiva pode roubar material da outra estrela, fazendo com que ela se torne uma anã marrom em vez de uma estrela. Se isso ocorrer, a anã marrom orbitará a outra estrela. Planetas também podem se formar ao redor de uma anã marrom, mas quaisquer planetas ao redor de uma anã marrom provavelmente serão muito diferentes de qualquer coisa em nosso sistema solar. Anãs marrons são frias e fornecerão pouco ou nenhum calor a quaisquer planetas. Anãs marrons também não terão nenhuma zona habitável perceptível , o que significa que é improvável que quaisquer planetas habitáveis se formem ao redor de uma anã marrom.