Czy dostrzegacie różnicę? Super chłodny brązowy karzeł pomaga odróżnić karły od gigantycznych planet
Międzynarodowy zespół astronomów, finansowany ze środków unijnych, właśnie odkrył brązowego karła, który składa się w ponad 99% z wodoru i helu. Ma temperaturę zaledwie 400 stopni Celsjusza, a jego odkrycie może mieć kluczowe znaczenie dla ułatwienia astronomom odróżniania brązowych karłów od gigantycznych planet. Kiedy astronomowie poszukują planet wokół innych gwiazd, często dostrzegają wiele możliwych planet na podstawie przyciągania grawitacyjnego, jakie obiekty-kandydaci wywierają na gwiazdy, wokół których orbitują. Rozróżnienie między zwartymi brązowymi karłami a gigantycznymi planetami bywa trudne, bowiem posiadają one wiele wspólnych cech charakterystycznych. W artykule opublikowanym w czasopiśmie Monthly Notices of the Royal Astronomical Society zespół opisuje swoje obserwacje poczynione za pomocą teleskopów WISE (ang. Wide-field Infrared Survey Explorer), UKIRT (ang. United Kingdom Infra-Red Telescope) na Hawajach oraz VISTA (Visible and Infrared Survey Telescope for Astronomy) w Chile. Badania zgromadziły naukowców z Australii, Chile, Francji, Hiszpanii, Wlk. Brytanii i Włoch. Prace zostały dofinansowane w ramach sieci szkolenia wstępnego Marie Curie (ITN), z finansowanego ze środków unijnych projektu RoPACS (Skaliste planety wokół chłodnych gwiazd), który uzyskał wsparcie w wysokości ponad 3 mln EUR z tematu "Ludzie" Siódmego Programu Ramowego (7PR). Brązowe karły to obiekty gwiazdopodobne o niewystarczającej masie do zainicjowania fuzji wodoru w swoich jądrach, które z czasem schładzają się do temperatury zaledwie kilkuset stopni. Powstają tak jak gwiazdy w wyniku kolapsu gigantycznego obłoku molekularnego o średnicy kilkuset lat świetlnych, a w układach binarnych mają takie same atmosferyczne właściwości chemiczne co ich gwiazda macierzysta. Z drugiej strony gigantyczne planety są najpierw dużymi, masywnymi jądrami, które następnie gromadzą przez akrecję gaz z dysku wokół siebie, przez co ich zewnętrzne warstwy posiadają odmienne właściwości chemiczne. Stosunek cięższych pierwiastków, czy też "metali" w gigantycznych gwiazdach jest trzy razy wyższy niż w Słońcu. Te typy rozbieżności umożliwiają astronomom odróżnianie planet od brązowych karłów i ujawnianie mechanizmów ich powstawania. Nowo odkryty obiekt, nazwany po prostu BD+01° 2920B, jest 35 razy większy od Jowisza i orbituje swoją gwiazdę macierzystą w odległości 390 mld km, co odpowiada wielokrotności średniej odległości Ziemi od Słońca rzędu 2.600 razy. Autor naczelny raportu z badań, dr Pinfield z Centrum Badań Astrofizycznych przy Uniwersytecie w Hertfordshire, Wlk. Brytania, wyjaśnia, że przeprowadzenie tych nowych prac było możliwe, dzięki łącznemu wykorzystaniu danych z przeglądów naziemnych i kosmicznych: "Przeglądy wykonywane za pomocą teleskopów, takich jak VISTA czy UKIRT, oraz orbitujących obserwatoriów, takich jak WISE, oferują nam bezprecedensowy widok na 'ultra chłodne' ciała w naszym sąsiedztwie. Dzięki odkrywaniu tych rzadkich obiektów na orbitach wokół pobliskich gwiazd, poznajemy szerszy obraz, że mieszkamy w galaktyce, w której zarówno gigantyczne planety, jak i brązowe karły są powszechne". Głównym celem sieci RoPACS jest odkrycie i zbadanie planet spoza Układu Słonecznego, które otaczają chłodne gwiazdy, będące zdecydowanie najpowszechniej występującymi, potencjalnymi gwiazdami macierzystymi planet. Zespół zamierza dotrzeć do sedna kilku zagadnień: w jaki sposób powstawanie planet jest uzależnione od gwiazdy macierzystej; jaki jest pełny zakres gwiazd wokół których można znaleźć planety nadające się do zamieszkania; w jakiej relacji pozostaje Układ Słoneczny w stosunku do różnorodnych układów planetarnych; oraz jak najlepiej wykorzystywać technologie przyszłości do odkrywania i analizowania różnorodnych, potencjalnie nadających się do zamieszkania planet spoza Układu Słonecznego. Sieć zajmuje się szkoleniem początkujących naukowców i wyposaża młodych, doświadczonych naukowców w umiejętności astronomiczne, obliczeniowe, matematyczne i techniczne, aby byli w stanie prowadzić pomiary, symulacje i interpretacje naukowych obserwacji planet spoza Układu Słonecznego oraz technologie wykorzystywane do ich obserwacji i opisu.Więcej informacji: Królewskie Towarzystwo Astronomiczne (RAS): http://www.ras.org.uk(odnośnik otworzy się w nowym oknie)
Kraje
Chile, Zjednoczone Królestwo