Тайна знаменитого коричневого карлика раскрыта

Новости сегодня - Тайна знаменитого коричневого карлика раскрыта

Сотни статей были написаны о первом известном коричневом карлике, Gliese 229B, с момента его открытия исследователями Калифорнийского технологического института в Паломарской обсерватории института в 1995 году. Однако эта сфера по-прежнему остается неразгаданной тайной: она слишком тусклая для своей массы.

Коричневые карлики легче звезд и тяжелее газовых гигантов вроде Юпитера. И хотя астрономы измерили массу Gliese 229B, которая примерно в 70 раз больше массы Юпитера, объект такого веса должен светить ярче, чем то, что наблюдали телескопы.

Теперь международная группа астрономов под руководством Калтеха наконец-то разгадала эту загадку: коричневый карлик на самом деле представляет собой пару тесно связанных коричневых карликов , весом примерно в 38 и 34 раза больше массы Юпитера, которые вращаются вокруг друг друга каждые 12 дней. Наблюдаемые уровни яркости пары соответствуют ожидаемым для двух маленьких, тусклых коричневых карликов в этом диапазоне масс.

«Gliese 229B считался образцовым коричневым карликом», — говорит Джерри В. Сюань, аспирант, работающий с Димитрием Моэтом, профессором астрономии Дэвида Моррисро. «И теперь мы знаем, что все это время ошибались относительно природы объекта. Он не один, а два. Мы просто не могли исследовать разделения так близко до сих пор».

Сюань является ведущим автором исследования , результаты которого опубликованы в журнале Nature под названием «Холодный коричневый карлик Gliese 229B — тесная двойная звезда».

Отдельное независимое исследование, опубликованное в The Astrophysical Journal Letters и проведенное под руководством Сэма Уайтбука, аспиранта Калифорнийского технологического института, и Тима Брандта, младшего астронома из Научного института космического телескопа в Балтиморе, также пришло к выводу, что Gliese 229B представляет собой пару коричневых карликов.

Открытие ставит новые вопросы о том, как формируются такие тесно связанные дуэты коричневых карликов, и предполагает, что подобные двойные коричневые карлики — или даже двойные экзопланеты — могут ждать своего открытия. (Экзопланета — это планета, которая вращается вокруг звезды, отличной от нашего Солнца.)

«Открытие того, что Gliese 229B является двойной звездой, не только разрешает недавнее противоречие между ее массой и светимостью, но и значительно углубляет наше понимание коричневых карликов, которые находятся на грани между звездами и гигантскими планетами», — говорит Моет, который также является старшим научным сотрудником в JPL, которой управляет Калифорнийский технологический институт для NASA.

Gliese 229B была открыта в 1995 году группой ученых из Калтеха, в которую входили Ребекка Оппенгеймер, тогда аспирантка Калтеха; Шри Кулкарни, профессор астрономии и планетологии имени Джорджа Эллери Хейла; Кит Мэтьюз, специалист по приборам из Калтеха; и другие коллеги.

Астрономы использовали Паломарскую обсерваторию, чтобы обнаружить, что в атмосфере Gliese 229B содержится метан — явление, типичное для газовых гигантов, таких как Юпитер, но не для звезд. Это открытие стало первым подтвержденным обнаружением класса холодных звездоподобных объектов, называемых коричневыми карликами — недостающего звена между планетами и звездами, — которое было теоретически выдвинуто около 30 лет назад.

«Увидеть первый объект, меньший звезды, вращающийся вокруг другого солнца, было волнующе», — говорит Оппенгеймер, соавтор нового исследования и астрофизик Американского музея естественной истории. «Тогда это положило начало кустарному производству людей, искавших такие же чудаки, но это оставалось загадкой на протяжении десятилетий».

Действительно, почти 30 лет спустя после своего открытия и сотни наблюдений спустя, Gliese 229B все еще озадачивает астрономов своей неожиданной тусклостью. Ученые подозревали, что Gliese 229B могут быть близнецами, но «чтобы избежать внимания астрономов в течение 30 лет, два коричневых карлика должны были бы находиться очень близко друг к другу», говорит Сюань.

Чтобы разделить Gliese 229B на два объекта, команда использовала два разных инструмента, оба из которых установлены на Очень Большом Телескопе Европейской Южной Обсерватории в Чили. Они использовали инструмент GRAVITY, интерферометр, который объединяет свет от четырех разных телескопов, чтобы пространственно разделить тело на два, и инструмент CRIRES+ (CRyogenic high-resolution InfraRed Echelle Spectrograph) для обнаружения различных спектральных сигнатур от двух объектов.

Последний метод включал измерение движения (или доплеровского смещения) молекул в атмосфере коричневых карликов, которое указывало на то, что одно тело направлялось к нам на Земле, а другое — от нас, и наоборот, когда пара вращалась вокруг друг друга.

«Так приятно видеть, что почти 30 лет спустя произошло новое развитие», — говорит Кулкарни, который не является автором текущей статьи. «Теперь эта двоичная система снова ошеломляет».

Эти наблюдения, проводившиеся в течение пяти месяцев, показали, что дуэт коричневых карликов, теперь называемых Gliese 229Ba и Gliese 229Bb, вращается вокруг друг друга каждые 12 дней с разделением всего в 16 раз больше, чем расстояние между Землей и Луной. Вместе пара вращается вокруг звезды-карлика M (меньшей и более красной, чем наше Солнце) каждые 250 лет.

«Эти два мира, вращающиеся друг вокруг друга, на самом деле меньше по радиусу, чем Юпитер. Они выглядели бы довольно странно на нашем ночном небе, если бы у нас было что-то подобное в нашей собственной солнечной системе», — говорит Оппенгеймер. «Это самое захватывающее и увлекательное открытие в субзвездной астрофизике за последние десятилетия».

Как возникла эта вращающаяся пара космических шаров, до сих пор остается загадкой. Некоторые теории утверждают, что пары коричневых карликов могли образоваться внутри вращающихся дисков материала, которые окружают формирующуюся звезду. Диск разделился бы на два семени коричневых карликов, которые затем стали бы гравитационно связанными после близкого столкновения. Работают ли эти же механизмы формирования для формирования пар планет вокруг других звезд, еще предстоит выяснить.

В будущем команда хотела бы заняться поиском еще более близко вращающихся двойных коричневых карликов с помощью таких инструментов, как Keck Planet Imager and Characterizer (KPIC), разработанный группой под руководством Мавета в обсерватории Кека на Гавайях, а также будущего инфракрасного спектрографа высокого разрешения для характеристики экзопланет (HISPEC) обсерватории Кека, который в настоящее время разрабатывается в Калифорнийском технологическом институте и других лабораториях группой под руководством Мавета.

«Тот факт, что первый известный спутник коричневого карлика является двойным, служит хорошим предзнаменованием для продолжающихся усилий по поиску других объектов», — говорит Сюань.

Тайна знаменитого коричневого карлика раскрыта

Понравилась новость - поделитесь с Друзьями!

Новости партнеров:

Рубрика: Наука, Новости

Вам могло бы понравиться:

Jusan Garant использует искусственный интеллект для обслуживания клиентов из Китая Jusan Garant использует искусственный интеллект для обслуживания клиентов из Китая
Бактерии эстуария дают надежду на детоксикацию загрязняющих веществ в соленых водах Бактерии эстуария дают надежду на детоксикацию загрязняющих веществ в соленых водах
Периодическое голодание может быть небезопасным для подростков Периодическое голодание может быть небезопасным для подростков
Разработан искусственный интеллект с мышлением ребенка Разработан искусственный интеллект с мышлением ребенка

Оставить комментарий

Вы должны Войти, чтобы оставить комментарий.

©2015 - 2025 Актуальные Новости Сегодня. Все права защищены.
При копировании материалов активная гиперссылка на этот сайт ОБЯЗАТЕЛЬНА!