Soms is een bruine dwerg eigenlijk een planeet - of in ieder geval planeetachtig. Een team onder leiding van Jonathan Gagné van Carnegie, en inclusief onderzoekers van het Institute for Research on Exoplanets (iREx) aan de Université de Montréal, het American Museum of Natural History, en Universiteit van Californië, San Diego, ontdekten dat wat astronomen eerder hadden gedacht een van de bruine dwergen was die het dichtst bij onze eigen zon staat, in feite een planetair massa-object is.

Hun resultaten worden gepubliceerd door De astrofysische journaalbrieven .

Kleiner dan sterren, maar groter dan reuzenplaneten, bruine dwergen zijn te klein om het waterstoffusieproces in stand te houden dat sterren van brandstof voorziet en hen in staat stelt lang heet en helder te blijven. Dus na de vorming bruine dwergen koelen langzaam af en krimpen na verloop van tijd. De contractie stopt meestal na een paar honderd miljoen jaar, hoewel de koeling continu is.

"Dit betekent dat de temperaturen van bruine dwergen kunnen variëren van zo heet als sterren tot zo koel als planeten, afhankelijk van hoe oud ze zijn, " zei Jackie Faherty van AMNH, een co-auteur van deze ontdekking.

Het team stelde vast dat een goed bestudeerd object dat bekend staat als SIMP J013656.5+093347, of kortweg SIMP0136, is een planetair lid van een 200 miljoen jaar oude groep sterren genaamd Carina-Near.

Groepen van even oude sterren die samen door de ruimte bewegen, worden beschouwd als de belangrijkste regio's om te zoeken naar vrij zwevende planetaire objecten, omdat ze de enige manier zijn om deze koude en geïsoleerde werelden te verouderen. De leeftijd kennende, evenals de temperatuur, van een vrij zwevend object als dit is nodig om de massa te bepalen.

Gagné en het onderzoeksteam konden aantonen dat op ongeveer 13 keer de massa van Jupiter, SIMP0136 ligt precies op de grens die bruine dwergachtige eigenschappen scheidt, voornamelijk de kortstondige verbranding van deuterium in de kern van het object, van planeetachtige eigenschappen.

Vrij zwevende planetaire massa-objecten zijn waardevol omdat ze erg lijken op gasreuzen exoplaneten die rond sterren draaien, zoals Jupiter of Saturnus van ons eigen zonnestelsel, maar het is relatief veel gemakkelijker om hun atmosfeer te bestuderen. Het observeren van de atmosferen van exoplaneten in verre sterrenstelsels is een uitdaging, omdat het gedimde licht dat door die ronddraaiende exoplaneten wordt uitgestraald, wordt overweldigd door de helderheid van hun gastheersterren, die de instrumenten verblindt die astronomen gebruiken om de atmosferen van een exoplaneet te karakteriseren.

"De implicatie dat de bekende SIMP0136 eigenlijk meer op een planeet lijkt dan we eerder dachten, zal ons helpen de atmosferen van reuzenplaneten beter te begrijpen en hoe ze evolueren, ' zei Gagne.

Ze zijn misschien gemakkelijker in detail te bestuderen, maar deze vrij zwevende werelden zijn nog steeds extreem moeilijk te ontdekken, tenzij wetenschappers veel tijd besteden aan het observeren ervan bij de telescoop, omdat ze zich overal aan de hemel kunnen bevinden en ze zijn heel moeilijk te onderscheiden van bruine dwergen of hele kleine sterren. Om deze reden, onderzoekers hebben tot nu toe slechts een handvol vrij zwevende planetaire objecten bevestigd.

Etienne Artigau, co-auteur en leider van de originele SIMP0136-ontdekking, toegevoegd:"Deze nieuwste toevoeging aan de zeer selecte club van vrij zwevende planetaire objecten is bijzonder opmerkelijk, omdat we al snel evoluerende weerpatronen op het oppervlak van SIMP0136 hadden ontdekt, toen we dachten dat het een bruine dwerg was."

In een veld waar het analyseren van de atmosferen van exoplaneten van het grootste belang is, het is een opwindende realisatie dat we al bewijs hebben gezien van weerpatronen op een gemakkelijker te observeren vrij zwevend object dat zich buiten de helderheid van zijn moederster bevindt.