Imagen tomada con el satelite Spitzer en el infrarrojo, a 3.6 micras. La fotografía muestra claramente el polvo asociado a la nube Barnard 30, donde se está formando una nueva generación de estrellas (NASA/ESA, D. Barrado).

Según el paradigma actual, las estrellas de masa similar o inferior a la del Sol, se forman a partir de una nube de gas y polvo (llamada "nube molecular") que colapsa por efecto de la gravedad, acumulando materia de su entorno hasta alcanzar en su interior las condiciones de presión y temperatura favorables para que dé comienzo la fusión sostenida del hidrógeno, responsable de la emisión de luz de la estrella.

Eventualmente, durante este proceso de formación, gran parte de la materia queda acumulada en el plano ecuatorial de la estrella formando un disco, del que la estrella continúa tomando materia hasta alcanzar su masa definitiva.

Por otro lado, en el interior de este disco la materia puede acumularse a su vez, dando lugar a uno o varios planetas.

Las enanas marrones son objetos similares a las estrellas, pero cuya masa (menos que 1/13 de la masa del Sol) es insuficiente para iniciar el proceso de fusión sostenida del hidrógeno; en consecuencia, son mucho menos luminosas, y se van enfriando y apagando con el paso del tiempo.

Sin embargo, su proceso de formación será, de acuerdo con lo que sugieren las observaciones, muy similar al de las estrellas de baja masa. Así, por ejemplo, se ha comprobado que también las enanas marrones jóvenes están rodeadas por discos de gas y polvo.

Pero aún es una incógnita la razón por la que las enanas marrones no llegaron a convertirse en estrellas. ¿Sencillamente porque las nubes originarias no contenían suficiente masa, o tal vez hubo algún mecanismo que se lo impidió?

Otros muchos detalles del proceso de formación de estrellas poco masivas y enanas marrones no están explicados todavía de forma satisfactoria; por ejemplo, cómo se detiene el proceso de acumulación de materia (llamado "acrecimiento"), o cómo se redistribuye el momento angular.

Tampoco se conoce bien la estructura y evolución de los discos, ni el proceso de formación de planetas en estos discos. El trabajo de este grupo pretende encontrar la respuesta a éstas y otras muchas cuestiones, para lo cual observan estrellas y enanas marrones en regiones de formación estelar y cúmulos jóvenes, combinando datos desde el espectro visible hasta radiofrecuencias.

Búsquedas de enanas marrones y planetas alrededor de estrellas de baja masa mediante el uso de Optica Adaptativa. En esta ocasión hicimos uso de NACO, instrumento del VLT. Desafortunadamente nuestros esfuerzos han resultado infructuosos en esta búsqueda.

Función Inicial de masas (IMF) del jóven cúmulo Collinder 69 (la Cabeza de Orión). La IMF representa la fracción de estrellas fromadas en cada intervalo de masa (mayor número cuanto menor es la masa) y es una poderosa herramienta para entender los procesos de formación estelar. En el caso de este cúmulo, hemos sido capaces de derivar una de las IMF más completas que existen, en un intervalo de masa que va desde 30 M(sol) hasta más allá del límite subestelar, alcanzando masas del orden de 20 veces la masa de Júpiter.

Perfiles de la línea Halpha en tres miembros de muy baja masa de la región de formación estelar del Tauro, localizada a 140 parsec, y con una edad de un millón de años aproximadamente.Esta línea nos permite estudiar dos fenómenos diferentes: el acrecimiento de materia circumestelar a la estrella centra (líneas anchas y de doble pico, con en el panel inferior), que ocurre durante los primeros millones de años, y la actividad estelar consecuencia de la presencia de intensos campos magneticos.

Espectros ópticos de resolución intermedia de varias enanas marrones pertenecientes a diferentes asociaciones estelares jóvenes. Estos espectros nos permiten clasificar los objetos según su tipo espectral, estudiar propiedades tales como el acrecimiento de material que proviene de un disco circumestelar, detectar glujos colimados de materia (líneas prohibidas), y estimar la edad mediante la derivación de gravedades superficiales, entre otros.

Más información:

Investigación sobre enanas marrones en el LAEFF (en inglés)

Investigación sobre discos protoplanetarios en el LAEFF (en inglés)

Enanas marrones, "cenicientas estelares" (artículo de divulgación)