Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Overraskelse! Når en brun dværg faktisk er et planetarisk masseobjekt

Dette er en kunstners opfattelse af SIMP J013656.5+093347, eller SIMP0136 for kort, som forskerholdet fastslog, er et planetarisk medlem af en 200 millioner år gammel gruppe stjerner kaldet Carina-Near. Kredit:NASA/JPL, lidt modificeret af Jonathan Gagné.

Nogle gange er en brun dværg faktisk en planet – eller planetlignende alligevel. Et team ledet af Carnegies Jonathan Gagné, og herunder forskere fra Institute for Research on Exoplanets (iREx) ved Université de Montréal, American Museum of Natural History, og University of California San Diego, opdagede, at det, astronomer tidligere havde troet, var en af ​​de tætteste brune dværge på vores egen Sol, i virkeligheden er et planetarisk masseobjekt.

Deres resultater er offentliggjort af The Astrophysical Journal Letters .

Mindre end stjerner, men større end gigantiske planeter, brune dværge er for små til at opretholde den brintfusionsproces, der driver stjerner og tillader dem at forblive varme og lyse i lang tid. Så efter dannelsen, brune dværge køler langsomt ned og trækker sig sammen over tid. Sammentrækningen slutter normalt efter et par hundrede millioner år, selvom afkølingen er kontinuerlig.

"Det betyder, at temperaturen på brune dværge kan variere fra så varme som stjerner til så kølige som planeter, alt efter hvor gamle de er, " sagde AMNH's Jackie Faherty, en medforfatter på denne opdagelse.

Holdet fastslog, at et velundersøgt objekt kendt som SIMP J013656.5+093347, eller SIMP0136 for kort, er et planetarisk medlem af en 200 millioner år gammel gruppe stjerner kaldet Carina-Near.

Grupper af lignende aldrende stjerner, der bevæger sig sammen gennem rummet, betragtes som primære områder for at søge efter fritsvævende planetariske objekter, fordi de er det eneste middel til at aldersdatere disse kolde og isolerede verdener. At kende alderen, samt temperaturen, af et fritsvævende objekt som dette er nødvendigt for at bestemme dens masse.

En grundbog om brun dværg videnskab. Kredit:Carnegie Institution for Science

Gagné og forskerholdet var i stand til at demonstrere, at på omkring 13 gange Jupiters masse, SIMP0136 er lige ved grænsen, der adskiller brune dværglignende egenskaber, primært den kortvarige forbrænding af deuterium i objektets kerne, fra planetlignende egenskaber.

Fritsvævende planetariske masseobjekter er værdifulde, fordi de ligner meget gasgigantiske exoplaneter, der kredser om stjerner, ligesom vores eget solsystems Jupiter eller Saturn, men det er forholdsvis meget lettere at studere deres atmosfærer. At observere atmosfæren af ​​exoplaneter fundet i fjerne stjernesystemer er udfordrende, fordi svagt lys, der udsendes af disse kredsende exoplaneter, overvældes af lysstyrken af ​​deres værtsstjerner, hvilket blænder de instrumenter, som astronomer bruger til at karakterisere en exoplanets atmosfærer.

"Implikationen af, at den velkendte SIMP0136 faktisk er mere planet-lignende, end vi tidligere troede, vil hjælpe os til bedre at forstå atmosfæren på gigantiske planeter, og hvordan de udvikler sig, " sagde Gagné.

De kan være nemmere at studere i detaljer, men disse fritsvævende verdener er stadig ekstremt svære at opdage, medmindre videnskabsmænd bruger meget tid på at observere dem ved teleskopet, fordi de kan være placeret hvor som helst på himlen, og de er meget svære at kende bortset fra brune dværge eller meget små stjerner. Af denne grund, forskere har indtil videre kun bekræftet en håndfuld fritsvævende planetariske objekter.

Étienne Artigau, medforfatter og leder af den originale SIMP0136 opdagelse, tilføjet:"Denne nyeste tilføjelse til den meget udvalgte klub af fritsvævende planetarisk lignende objekter er særligt bemærkelsesværdig, fordi vi allerede havde opdaget hurtigt udviklende vejrmønstre på overfladen af ​​SIMP0136, dengang vi troede, det var en brun dværg."

På et område, hvor det er af største interesse at analysere exoplanetatmosfærer, at have allerede set beviser for vejrmønstre på et lettere at observere frit svævende objekt, der eksisterer væk fra lysstyrken af ​​sin værtsstjerne, er en spændende erkendelse.


Varme artikler