¿Podría haber una estrella más cercana a la Tierra que el sistema estelar triple Alpha Centauri, excluyendo al Sol? [duplicar]

Está empezando a parecer que no hay tantas enanas marrones como se pensaba :

El Wide-field Infrared Survey Explorer de la NASA, o WISE, ha estado descubriendo una nueva multitud de estrellas cerca de casa:

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Las estimaciones anteriores habían predicho tantas enanas marrones como estrellas típicas, pero el nuevo recuento inicial de WISE muestra solo una enana marrón por cada seis estrellas. Es el equivalente cósmico de finalmente poder ver un bloque misterioso y cerrado y encontrar solo unas pocas casas.

Los datos razonablemente actuales sitúan a la enana marrón actual más cercana en 6,5 LY (2 parsec) y menos de 0,08 masas solares.

Podría aparecer uno más cercano , pero no parece probable.

Es bastante fácil poner límites superiores a lo brillante que podría ser cualquier estrella más cercana. Como guía aproximada, considere una encuesta como Hipparcos, que está completa hasta algo así como la novena magnitud. Si hay otra estrella más cerca que Alpha Centauri, la posibilidad más brillante es si está a la misma distancia. Wolfram|Alpha nos dice que una estrella de magnitud 9 a la distancia de Alpha Centauri tendría una luminosidad de aproximadamente 0,0004 veces la solar. Usando la relación masa-luminosidad aproximada de la secuencia principal,$L\propto M^{3.5}$, eso daría una masa de unas 0,11 veces la solar . Entonces, ya puedes ver que si hay algo ahí afuera, es apenas una estrella, incluso si está tan distante como Alpha Centauri, y de lo contrario, es casi seguro que sea una enana marrón. Estoy seguro de que las encuestas más recientes establecerán límites aún más estrictos.

Es cierto que el problema aquí es que el brillo se concentrará en longitudes de onda cada vez más largas a medida que la masa disminuya, por lo que las cosas podrían ser un poco más grandes en el suelo y es posible que solo hayamos mirado en la banda equivocada hasta ahora. Pero aun así, creo que la suma de las observaciones actuales hace que sea casi imposible que haya estrellas más cercanas a nosotros que Alpha Centauri.

En esta respuesta , puede encontrar un cálculo de cuán brillante sería "Nemesis" en longitudes de onda del infrarrojo cercano. Este cálculo supuso que buscábamos un objeto de 20 Júpiter de masa con una edad similar al Sol a una distancia de 1,4 años luz (para encajar con la hipótesis de Némesis). Las magnitudes calculadas fueron H=14 y W2=8 (en el sistema satelital infrarrojo WISE).

Si relajamos las suposiciones y dejamos que el objeto esté a 4,4 años luz de distancia, tenemos que sumar 2,5 magnitudes a estos números. es decir, H=16,5 y W2=10,5 . Mientras que el primero está justo al borde de la detectabilidad en la encuesta 2MASS, el primero es fácilmente detectable en la encuesta WISE (el límite es de aproximadamente W2 = 15,6, consulte http://wise2.ipac.caltech.edu/docs/release/allsky/ ) y el objeto tendría un gran paralaje/movimiento propio. Si esto sería detectable podría depender de la presencia de una buena imagen de "primera época". En el caso de la enana marrón Luhman 16 a 6,5 ​​años luz (pero que tiene quizás 40-50 masas de Júpiter), bueno, apareció fácilmente en las imágenes 2MASS de la primera época (H=9,6).

Ahora, su pregunta es si se puede haber perdido una estrella . Tal objeto sería mucho más brillante que la enana marrón hipotética de arriba, o Luhman 16. Los modelos "estándar de la industria" de Baraffe et al. (1998) sugieren que un$0.075\ M_{\odot}$objeto estelar de masa mínima a 4,4 años luz tendría H=7,5 . Es difícil imaginar cómo se habría pasado por alto un objeto de este tipo, a menos que tenga un movimiento propio tan pequeño que no se haya movido significativamente entre el sondeo 2MASS en los años 90 y el sondeo WISE en ~2010. Esto es poco probable (pero no imposible).

Una vez que se publiquen los resultados de Gaia en 2017, tendrá datos de paralaje completos para todas las estrellas hasta alrededor de V=19. Esto debería incluir incluso las estrellas enanas M de menor masa hasta alrededor de 10 parsecs (30 años luz).