Kolejne brązowe karły odkryte w sąsiedztwie Słońca

0

Czy w naszym najbliższym kosmicznym sąsiedztwie znajduje się dużo gwiazd bądź gwiazdopodobnych obiektów? Najprawdopodobniej jest ich więcej, niż przypuszczamy. Naukowcy za pomocą teleskopu WISE (Wide-Field Infrared Survey Explorer), który prześwietlił całe niebo w paśmie podczerwieni, zlokalizowali dwa zimne brązowe karły w odległościach zaledwie 15 i 18 lat świetlnych od Słońca.

Obiekty zostały odkryte przez astronomów z Leibniz Institute for Astrophysics Potsdam (AIP) przy wykorzystaniu jedynego w swoim rodzaju obserwatorium zakresu podczerwieni – teleskopu WISE, który został wyniesiony na orbitę dwa lata temu (podstawowa misja została już zakończona).

Brązowym karłom nadane zostały oznaczenia WISE J0254+0223 oraz WISE J1741+2553. Pomimo położenia w odległości odpowiednio 18 i 15 lat świetlnych nie stanowią one najbliższych tego typu obiektów. W odległości 11,82 lat świetlnych od Słońca znajduje się układ potrójny, który składa się z gwiazdy ciągu głównego Epsilon Indi oraz oddalonego od niej o 1500 jednostek astronomicznych (przyp. 1 j.a. – ok. 150 mln km) układu podwójnego dwóch brązowych karłów – Epsilon Indi Ba i Bb (oddalonych od siebie o 2,5 j.a.).

Można zatem przypuszczać, iż w naszym najbliższym sąsiedztwie, w kosmicznym tego wyrażenia znaczeniu, znajduje się dużo więcej tych „upadłych gwiazd”, jak często określa się brązowe karły. Tym samym Proxima Centauri (czerwony karzeł) leżąca w odległości 4,2 lat świetlnych od Słońca może wcale nie być naszym najbliższym sąsiadem.

Astrofizyk Ralf-Dieter Scholz wraz ze swoim zespołem z AIP wykorzystał dane z WISE do zlokalizowania brązowych karłów, tropiąc te obiekty po ich silnej aktywności w zakresie podczerwieni. Dodatkowo charakteryzują się one dużym ruchem własnym, czyli ich pozycje na niebie, z naszego punktu widzenia, ulegają szybkim zmianom. Ta ostatnia cecha z reguły jest typowa dla obiektów położonych blisko naszego Układu Słonecznego.

Brązowe karły to ciała, które nigdy nie były wystarczająco gorące i masywne, aby zapoczątkowane zostały w ich wnętrzach reakcje termojądrowe. Litery O,B,A,F,G,K,M wykorzystane zostały do uporządkowania klasyfikacji spektralnej gwiazd, gdzie typ O oznacza najgorętszą, a typ M – najzimniejszą gwiazdę. Nasze Słońce jest gwiazdą typu widmowego G o temperaturze powierzchni (fotosfery) 6000 stopni Kelwina. „Upadłe gwiazdy” są znacznie chłodniejsze niż karłowate gwiazdy typu M, w związku z czym do sekwencji liter po M dołączone zostały litery L i T.

Nowo odkryte brązowe karły sklasyfikowane zostały jako obiekty pomiędzy podtypem widmowym T8 a T10, co oznacza, iż są one jednymi z najzimniejszych przedstawicieli typu T. Temperatury obu karłów odkrytych przez WISE zostały ustalone w oparciu o porównanie z innym pobliskim brązowym karłem – UGPS 0722. Scholz wyjaśnia, iż spektrum WISE J1741+2553 jest podobne do spektrum UGPS 0722 (typ T10). Temperatura powierzchni tych dwóch obiektów wynosi około 500 stopni Kelwina. Dla drugiego z odkrytych obiektów – WISE J0254+0223 nie zostały jeszcze przeprowadzone odpowiednie obserwacje, jednak Scholz spodziewa się podobnego typu widmowego oraz co za tym idzie – temperatury powierzchni.

Z temperaturą zaledwie 500 stopni Kelwina, która jest typową temperaturą w piekarniku (230 stopni Celsjusza), odkryte brązowe karły wydają się być na tyle zimne, iż mogą należeć do proponowanego dopiero typu widmowego Y gwiazd. W przyszłości może się okazać, iż odkrywanych coraz zimniejszych obiektów będzie więcej i więcej, w związku z czym wprowadzenie typu Y stanie się konieczne.

Przypuszcza się, że brązowe karły mogą stanowić istotny element układanki w poszukiwaniach brakującej masy we Wszechświecie, przede wszystkim z uwagi na trudność z ich wykryciem. Ralf-Dieter Scholz uważa jednak, iż udział tych obiektów w poszukiwanej materii barionowej pozostaje niewielki (góra kilka procent), nawet pomimo potencjalnego wyrównania w przyszłości liczby brązowych karłów i gwiazd. W chwili obecnej w naszym najbliższym otoczeniu tych pierwszych jest około 10 razy mniej. Najbliższe lata z pewnością dostarczą nam więcej informacji o tej fascynującej grupie obiektów.

(AIP)

Diagram ukazujący odległości dzielące nas od naszych kosmicznych sąsiadów oraz ich typy widmowe/temperatury / Credits: AIP

Share.

Comments are closed.