Científicos españoles anunciaron el descubrimiento de un depósito de litio cósmico que nunca se destruye en la enana marrón Reid 1B, a 16,9 años luz de la Tierra. Se trata de la enana marrón más antigua y fría donde se haya podido constatar la presencia de ese valioso elemento.

Un grupo de investigadores ha descubierto un depósito de litio cósmico que nunca se destruye en una enana marrón.

El hallazgo fue informado este miércoles por el Instituto de Astrofísica de Canarias (IAC), en España.

El Instituto Nacional de Astrofísica, Óptica y Electrónica (INAOE) también participó del trabajo.

El litio se ubica en el objeto subestelar denominado Reid 1B.

Se trata de la enana marrón más antigua y fría donde se haya podido constatar la presencia de ese valioso elemento.

¿Cómo se originó y descubrió?

Reid 1B conserva intacto el deposito más primigenio conocido de litio en la vecindad cósmica.

Su origen se remonta a un tiempo anterior a la formación del sistema binario al que pertenece.

Para su descubrimiento se ha utilizado el instrumento Osiris, instalado en el Gran Telescopio Canarias, en el Observatorio del Roque de lo Muchachos, en la isla de La Palma.

El estudio ha sido publicado en Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (MNRAS), indicó el IAC.

La entidad explicó que las enanas marrones, también conocidas como enanas café o estrellas fallidas, son el eslabón natural que hay entre las estrellas y los planetas.

Son más masivas que Júpiter, pero no lo suficiente para quemar hidrógeno, que es el combustible que utilizan las estrellas para brillar.

Por eso permanecieron invisibles hasta que los observadores las detectaron a mediados de la década de 1990.

“Litio: petróleo blanco”

Las enanas marrones son particularmente interesantes porque se predijo que algunos de estos objetos podrían preservar intacto el contenido de litio, el llamado “petróleo blanco” por su rareza y relevancia para múltiples aplicaciones, agregó el IAC.

En los últimos veinte años, los astrónomos han detectado y seguido los movimientos orbitales de algunas binarias formadas por enanas marrones en la llamada vecindad solar.

Han determinado así las masas dinámicas de los dos componentes usando las leyes enunciadas en el siglo XVII por Johannes Kepler para describir el movimiento de cuerpos astronómicos que se encuentran en mutua influencia gravitatoria, como el sistema formado por la Tierra y el Sol.

En algunos de esos sistemas binarios la componente primaria tiene una masa suficiente para quemar litio, mientras que la secundaria podría no tenerla, y, sin embargo, no se había puesto a prueba los modelos teóricos hasta ahora.

Usando Osiris, los investigadores realizaron, entre febrero y agosto de 2021, observaciones espectroscópicas de alta sensibilidad de dos binarias cuyas componentes son enanas marrones.

No detectaron litio en tres de esas estrellas fallidas, pero sí en Reid 1B, la más débil y fría de las cuatro.

Mucho, mucho litio

De ese modo dieron con un inmenso depósito de litio cósmico que nunca se destruye, cuyo origen se remonta a un tiempo anterior a la formación del sistema al que pertenece la enana marrón, comentó el IAC.

De hecho, es el objeto extrasolar más frío y débil donde se ha encontrado litio, en una cantidad 13 mil veces superior al que hay en la Tierra.

Con una edad de 1.100 millones de años y una masa dinámica 41 mayor que la de Júpiter, el planeta más grande del sistema solar, este objeto se encuentra a 16,9 años luz de la Tierra.

El IAC indicó que las observaciones de litio en enanas marrones permiten estimar sus masas con cierta precisión basándose en reacciones nucleares.

Además, detalló que las masas termonucleares teóricas resultantes deberían ser consistentes con las masas dinámicas determinadas, con menor incertidumbre, del análisis orbital.

Falta más conocimiento científico

Sin embargo, los investigadores han encontrado que el litio se preserva hasta una masa dinámica que es un 10% menor que la predicha por los modelos teóricos más recientes.

Esta discrepancia parece significativa y sugiere que algo se escapa en la comprensión teórica de las enanas marrones.

“Llevamos tres décadas siguiendo la pista del litio en las enanas marrones”, recordó Eduardo Lorenzo Martín Guerrero de Escalante, profesor de investigación del español Consejo Superior de Investigaciones Científicas (CSIC) en el IAC y primer autor del artículo.

El científico destacó que por fin se ha podido determinar con precisión la frontera en masa entre su conservación y su destrucción y comparar con las predicciones teóricas.

“Hay miles de millones de enanas marrones en la Vía Láctea (…) El litio que albergan constituyen el mayor depósito conocido de este valioso elemento” en la vecindad cósmica, complementó.