|
Поиски неуловимых коричневых карликов
|
|
|
|
Можно утверждать, что коричневые карлики не пользуются той любовью, которой заслуживают. Их иногда называют "неудавшимися звездами", поскольку у них недостаточно массы для поддержания ядерного синтеза, который питает все звезды, включая наше Солнце. Но они также слишком велики, чтобы считаться планетами, а масса некоторых из них в 75 раз превышает массу Юпитера.
|
|
|
|
Несмотря на то, что коричневые карлики не вписываются ни в одну из этих привычных категорий астрономических объектов, они содержат важные ключи к пониманию процессов, которые сформировали Млечный Путь. Обсерватория имени Веры С. Рубин (NSF–DOE) скоро обнаружит невиданную ранее популяцию коричневых карликов за пределами солнечной системы, что даст ученым больше инструментов для составления карт истории и эволюции нашей родной галактики.
|
|
|
|
Обсерватория Rubin - это программа NSF NOIRLab, которая, наряду с Национальной ускорительной лабораторией SLAC, будет совместно управлять Rubin.
|
|
|
|
"Коричневые карлики - это странные промежуточные объекты, которые не поддаются классификации", - сказал Аарон Мейснер, младший астроном NSF NOIRLab и член научной команды обсерватории Рубина. Коричневые карлики не только меньше звезд, но и намного холоднее, а температура их поверхности колеблется примерно от 0 до 2000 градусов по Цельсию (от 32 до 3600 градусов по Фаренгейту). Это означает, что они излучают не так уж много света в видимом спектре, что затрудняет их обнаружение с помощью оптических телескопов.
|
|
|
|
"Вполне возможно, что мы плаваем в целом море этих объектов, которые на самом деле очень слабые и их трудно разглядеть", - сказал Мейснер.
|
|
|
Те же качества, которые делают коричневых карликов необычными и неуловимыми, также делают их отличными кандидатами на то, чтобы помочь ученым разобраться в формировании и эволюции галактики Млечный Путь, на которую сильное влияние оказали слияния с более мелкими близлежащими галактиками. Коричневые карлики живут дольше, чем более крупные и горячие звезды, поэтому далекие коричневые карлики, сформировавшиеся в ранней Вселенной, все еще существуют, практически не изменившись, и содержат ценную информацию о раннем периоде истории Млечного Пути. Изучая свойства этих древних коричневых карликов, ученые могут проследить их происхождение от первоначальных галактик и выявить любые изменения в том, как звезды Млечного Пути формировались в течение космического времени.
|
|
|
|
В течение десяти лет, начиная с конца 2025 года, обзорный телескоп Simonyi компании Rubin будет сканировать небо со своей наблюдательной точки на Серро Пачон в Чили. Каждые несколько ночей Rubin будет делать широкие и детализированные снимки с помощью камеры LSST — самой большой цифровой камеры в мире — охватывающей все видимое небо. Шесть фильтров камеры Rubin будут пропускать свет в широком диапазоне оптических длин волн, в том числе в ближней инфракрасной области. Способность Rubin работать в ближней инфракрасной области в сочетании с широким полем зрения и способностью заглядывать вглубь космоса сделают его мощным детектором слабых объектов, излучающих в основном инфракрасный свет, таких как коричневые карлики.
|
|
|
|
Подробные предсказания о далеких коричневых карликах, которые увидит Рубин, недавно были сделаны Кристианом Аганзе, постдокторским исследователем из Стэнфордского университета.
|
|
|
|
Rubin позволит получать свет от коричневых карликов на гораздо больших расстояниях, чем предыдущие исследования в видимом свете. Существующие оптические исследования, такие как Pan-STARRS и Sloan Digital Sky Survey, в основном помогли нам обнаружить коричневые карлики, которые находятся относительно близко.
|
|
|
|
"Текущие исследования показывают, что древние коричневые карлики в гало Млечного Пути находятся на расстоянии около 150 световых лет от Солнца", - сказал Мейснер. "Но "Рубин" сможет увидеть более чем в три раза дальше". Это увеличение расстояния означает еще большее увеличение общего объема пространства, доступного ученым для поиска и изучения этих коричневых карликов, что позволяет ученым получить самую большую выборку этих слабых объектов, которая у них когда—либо была.
|
|
|
|
Исследователи, подобные Мейснеру, воодушевлены перспективой обнаружения достаточно удаленных коричневых карликов для изучения на популяционном уровне, а не по отдельности, чтобы они могли сравнивать свойства различных подгрупп и искать закономерности в их распределении.
|
|
|
|
"Rubin покажет популяцию древних коричневых карликов, примерно в 20 раз большую, чем мы видели до сих пор", - сказал Мейснер. "Это позволит нам расшифровать, из каких частей галактической субструктуры произошли различные коричневые карлики, и приведет к значительному прогрессу в нашем понимании того, как сформировалась популяция Млечного Пути".
|
|
|
|
Источник
|
