Un proyecto subestelar para EMIR: búsqueda y caracterización de planetas jovianos aislados José Antonio Caballero Instituto de Astrofísica de Canarias Rafael Rebolo, Víctor J. S. Béjar, Eduardo L. Martín María Rosa Zapatero Osorio, David Barrado y Navascués Un proyecto subestelar para EMIR: nuestras búsquedas en σ Orionis • • • Nuestro grupo ha detectado una centena de enanas marrones (0.072 Msol < M < 0.013 Msol) y una docena de objetos de masa planetaria (M < 0.013 Msol) en el cúmulo estelar joven de σ Orionis (de unos 3 Maños y a unos 350 pc) El espectro de masas subestelar se puede representar por una ley de potencias creciente hacia masas menores (dN/dM ∼ M-0.8). Densidad central ~ 0.2 obj. subest. / arcmin2 S Ori 70, el objeto aislado menos masivo detectado directamente fuera del Sistema Solar (8-2 MJup) nIR spectra of isolated planetarymass objects (L1.5-T0:) (Martín et al. 2001) Zapatero Osorio et al. 2002a Un proyecto subestelar para EMIR: imagen profunda con EMIR •Combinación de búsquedas fotométricas óptica (IWFC/2.5m-INT ~ 24) e infrarroja (JISAAC/8.0m-VLT ~ 20) permiten la detección de objetos hasta unas 5 Mjup (900 arcmin2) •EMIR (6x6 arcmin2) y la gran superficie colectora de GTC favorecen la realización de búsquedas muy profundas (I ~ 26, JKs ~ 23) que permitirán la detección de planetas aislados de entre 1 y 3 Mjup (¿OSIRIS para imagen óptica?) Zapatero Osorio et al. 2002b Un proyecto subestelar para EMIR: confirmación espectroscópica •Confirmamos su pertenencia al cúmulo por su relación luminosidad-temperatura y la presencia de rasgos espectrales de baja gravedad, especialmente el debilitamiento de las líneas de metales alcalinos (figuras de McGovern et al. 2004) •Confirmación complicada en objetos extremadamente débiles: p.e., I>24.3, J=21.38±0.09, H=19.98±0.12, Ks=18.65±0.10 (WFC+ISAAC+LIRIS) Un proyecto subestelar para EMIR: espectroscopía multiobjeto •La gran ventaja de observar con EMIR en cúmulos es la obtención simultánea de espectros infrarrojos de estrellas de baja masa, enanas marrones y planetas aislados. Ejemplo: campo 4.5x6 arcmin2 en σ Orionis, con una docena de objetos Æ al menos 10 veces más efectivo que un espectrógrafo de rendija única •La efectividad será hasta 30 veces mayor en cúmulos más densos, como λ Orionis o el Trapecio Un proyecto subestelar para EMIR: conclusiones y trabajos futuros •Nuestro grupo ha detectado planetas jovianos aislados en el cúmulo de σ Orionis •Con EMIR+GTC se podrán descubrir y caracterizar objetos de la masa de Júpiter aún en fase de contracción •Los estudios podrían extenderse a cúmulos más densos, con mayor extinción y muy jóvenes, ideales para la espectroscopia multiobjeto en el infrarrojo