Deserto anão-marrom - Brown-dwarf desert
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O deserto das anãs marrons é uma faixa teorizada de órbitas em torno de uma estrela dentro da qual as anãs marrons não podem existir como objetos companheiros. Isso geralmente é de até 5 UA em torno de estrelas de massa solar . A escassez de anãs marrons em órbitas próximas foi observada pela primeira vez entre 1998 e 2000, quando um número suficiente de planetas extrasolares foi encontrado para realizar estudos estatísticos. Os astrônomos descobriram que há uma nítida escassez de anãs marrons dentro de 5 UA das estrelas com companheiras , enquanto havia uma abundância de anãs marrons flutuando livremente sendo descobertas. Estudos subsequentes mostraram que as anãs marrons orbitando dentro de 3–5 UA são encontradas em torno de menos de 1% das estrelas com uma massa semelhante ao Sol ( M ☉ ). Das anãs marrons que foram encontradas no deserto das anãs marrons, a maioria foi encontrada em vários sistemas, sugerindo que a binaridade foi um fator chave na criação de habitantes do deserto das anãs marrons.
Uma das muitas razões possíveis para a existência do deserto está relacionada à migração planetária (e das anãs marrons) . Se uma anã marrom se formasse dentro de 5 UA de sua estrela companheira, ela poderia plausivelmente começar a migrar para dentro em direção à estrela central e eventualmente cair na própria estrela. Dito isso, os detalhes exatos da migração dentro de um disco proto-planetário não são completamente compreendidos, e é igualmente plausível que anãs marrons companheiras de anãs FGK não sofram migração apreciável após sua formação. Uma segunda razão possível é, dependendo de qual paradigma de formação é invocado, que uma formação por acréscimo de núcleo deve tornar improvável a formação de anãs marrons de maior massa, uma vez que a taxa de acúmulo de gás durante o acúmulo descontrolado em objetos formadores de alta massa é reduzida devido à formação de lacunas no disco. O tempo de vida limitado do disco trunca a faixa de massa, limitando as massas máximas a aproximadamente 10 massas de Júpiter ( M J ). Este efeito pode ser um pouco mitigado pelo fato de que objetos de 3–5 M J e acima podem excitar perturbações excêntricas no disco, permitindo um acréscimo de massa não desprezível, mesmo na presença de uma lacuna. Objetos que se formam mais fora (a> 80 UA), onde o disco está sujeito a instabilidades gravitacionais, podem ser capazes de atingir as massas necessárias para cruzar o limiar planeta-anã marrom. Para esses objetos, pode ser improvável que migre para as regiões internas do disco, no entanto, devido à longa escala de tempo de migração do tipo II para objetos massivos no regime de massa das anãs marrons.