|
Коричневый карлик обнаружен на орбите красного карлика
|
|
|
|
Объединив возможности наземных и космических телескопов, астрономы обнаружили новый коричневый карлик - тип объекта, который находится между звездой и планетой, — вращающийся вокруг небольшой звезды на расстоянии около 55 световых лет от Земли. Кроме того, инфракрасные наблюдения выявили изменения в его яркости, что позволяет предположить, что в атмосфере коричневого карлика могут формироваться и перемещаться облака и штормы.
|
|
|
|
В нашей галактике Млечный Путь наиболее распространенным типом звезд являются маленькие холодные звезды, известные как М-карликовые, или красные карлики. Они составляют более половины всех звезд в нашей галактике. Поскольку M-карлики по своей природе слабы, было трудно определить, у скольких из них есть планеты или коричневые карлики в качестве компаньонов. Коричневые карлики слишком легкие, чтобы светить как обычные звезды, но в то же время тяжелее планет, поэтому они перекрывают разрыв между ними. Понимание того, как часто существуют такие спутники и какой массой они обладают, важно для изучения того, как формируются и эволюционируют звезды и планеты.
|
|
|
|
Международная исследовательская группа, возглавляемая астробиологическим центром Калифорнийского государственного университета в Нортридже и Университетом Джона Хопкинса, обнаружила коричневого карлика-компаньона, вращающегося вокруг близлежащего M-карлика LSPM J1446+4633 (далее - J1446), расположенного примерно в 55 световых годах от Земли (рис. 1).
|
|
|
|
|
|
|
Спутник, J1446B, имеет массу, примерно в 60 раз превышающую массу Юпитера, и обращается вокруг своей звезды–хозяина на расстоянии, в 4,3 раза превышающем расстояние между Землей и Солнцем, совершая один оборот примерно за 20 лет. Кроме того, наблюдения в ближнем инфракрасном диапазоне выявили колебания яркости примерно на 30%, что указывает на возможную облачную активность или атмосферную циркуляцию на коричневом карлике.
|
|
|
|
Исследование, озаглавленное "Прямые визуализационные исследования спутников в рамках стратегической программы Subaru/IRD II; Открытие Коричневого карлика-компаньона вокруг близлежащего карлика среднего размера LSPM J1446+4633", опубликовано в Astronomical Journal.
|
|
|
|
"Изучение погоды на этих удаленных объектах не только помогает нам понять, как формируется их атмосфера, но и помогает нам в более масштабных поисках обитаемых планет за пределами Солнечной системы", - говорит Таичи Уяма, исследователь из Астробиологического центра Японии и ведущий автор исследования.
|
|
|
|
Ключом к этому открытию стало сочетание трех взаимодополняющих методов наблюдения: (1) точные измерения лучевой скорости с использованием инфракрасного доплеровского метода (IRD) на телескопе Subaru, (2) прямое получение изображений с помощью обсерватории У. М. Кека и (3) астрометрические измерения движения звезды-хозяина с помощью космического аппарата Gaia.
|
|
|
|
Проанализировав все три набора данных вместе, команда точно определила массу и орбиту спутника (рис. 2). В частности, решающее значение имели данные, собранные телескопом Subaru за шесть лет в рамках его стратегической программы (IRD-SSP). Данные о лучевой скорости сами по себе не могут преодолеть зависимость между массой и наклонением орбиты, но добавление прямых изображений и астрометрии Gaia устраняет эту неоднозначность.
|
|
|
|
Предыдущие исследования продемонстрировали эффективность сочетания астрометрии Hipparcos и Gaia с прямой визуализацией для обнаружения и характеристики спутников. Однако Hipparcos не смог измерить положение слабых красных карликов, таких как J1446. Это исследование является первым, в котором данные, полученные только с Gaia, были применены к такой системе, что позволило успешно ограничить орбиту и динамическую массу спутника коричневого карлика.
|
|
|
|
Это открытие является важным ориентиром для тестирования сценариев формирования коричневого карлика и атмосферных моделей. Будущие наблюдения могут даже позволить исследователям составить карту погодных условий этого интригующего объекта. Этот результат подчеркивает возможности объединения наземных и космических телескопов для обнаружения скрытых миров за пределами нашей Солнечной системы.
|
|
|
|
Источник
|