Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Astronomi

Astronomer opdager substellar ledsager af HD 47127

Adaptive optikbilleder af HD 47127 med Keck/NIRC2. Kredit:Bowler et al., 2021.

Ved at bruge Harlan J. Smith-teleskopet, astronomer har opdaget, at stjernen HD 47127 har en substellar ledsager. Det nyligt identificerede objekt, betegnet HD 47127 B, ser ud til at være en brun dværg eller en brun dværg binær. Fundet er rapporteret i et papir offentliggjort 4. maj på arXiv.org.

Brune dværge er mellemobjekter mellem planeter og stjerner. Astronomer er generelt enige om, at de er substellare objekter, der optager masseområdet mellem 13 og 80 Jupiter-masser. En underklasse af brune dværge (med effektive temperaturer mellem 500 og 1500K) er kendt som T-dværge, og repræsenterer de sejeste og mindst lysende substellare objekter, der hidtil er opdaget.

Beliggende omkring 86,8 lysår væk, HD 47127 er en gammel sollignende hovedsekvensstjerne af spektraltype G5. Stjernen er let metalrig og har en masse på omkring 1,02 solmasser. Dens alder anslås at være mellem 7 og 10 milliarder år.

Tidligere observationer af HD 47127 har antydet, at denne stjerne kan huse en ledsager på en bred bane. Nu, et hold af astronomer ledet af Brendan P. Bowler fra University of Texas i Austin, har analyseret dataene fra en langtidsovervågning (mellem 2001 og 2021) af HD 47127 med Tull Coude-spektrografen ved McDonald Observatorys 2,7 m Harlan J. Smith-teleskop. Resultaterne, suppleret med data fra Keck Observatory, bekræfte tilstedeværelsen af ​​en substellar ledsager.

"Vi præsenterer opdagelsen og dynamisk massemåling af en substellar ledsager til HD 47127, en gammel (≈7–10 Gyr) G5 hovedsekvensstjerne med en masse, der ligner solen. Radiale hastigheder af værtsstjernen med Harlan J. Smith-teleskopet afslørede en lavamplitudeacceleration på 1,93 ± 0,08 m s −1 år −1 baseret på 20 års overvågning. Vi genfandt efterfølgende en svag (∆H=13,14 ± 0,15 mag) medbevægende ledsager ved 1,95′′ (52 AU) med opfølgende Keck/NIRC2 adaptiv optikbilleddannelse, " forklarede forskerne.

Systemet viste sig at have en lang omløbsperiode, omkring 610 år, da HD 47127 B er adskilt fra HD 47127 med omkring 74 AU. Banen viste sig at have en beskeden excentricitet på 0,20 og en hældning på omkring 62 grader.

Observationerne indikerer, at massen af ​​HD 47127 B bør være inden for området 68-177 Jupiter-masser. Denne værdi udelukker muligheden for, at dette objekt er en hvid dværg, efterlader scenariet med brun dværg det mest plausible.

Astronomerne bemærkede, at parametrene for HD 47127-systemet tyder på, at den nyfundne følgesvend kunne være en sen T-dværg mellem 68 og 78 Jupiter-masser. Imidlertid, hvis den er mindst 100 gange mere massiv end vores solsystems største planet, det kunne være et binært par brune dværge.

"En anden mulighed, der kan forklare den usædvanligt store maksimale sandsynlighedsværdi på 103 MJup fra vores kredsløbspasninger, er, hvis HD 47127 B i sig selv er en tæt uløst binær, såsom et par ≈50+50 M Jup T dværge. Evolutionære modeller kan bruges til at vurdere, om denne binære hypotese er plausibel givet den absolutte størrelse og alder af HD 47127 B, " skrev forskerne.

De tilføjede, at det også er muligt, at en anden uset tæt-in-ledsager kunne være til stede i HD 47127. Yderligere observationer af systemet er påkrævet for at verificere denne antagelse.

© 2021 Science X Network