WISE odnajduje mniej brązowych karłów niż przewidywano

0

Astronomowie coraz lepiej poznają nasze kosmiczne sąsiedztwo. Ostatnio obserwatorium kosmiczne WISE dostarczyło danych, z których możemy się dowiedzieć, iż brązowych karłów jest w najbliższym sąsiedztwie Słońca wielokrotnie mniej niż naukowcy wcześniej prognozowali.

Nasz Układ Słoneczny leży w jednym z ramion Drogi Mlecznej. Można powiedzieć, że są to swego rodzaju „przedmieścia”, a okolica jest dużo spokojniejsza i mniej zatłoczona gwiazdami niż centrum galaktyki. Dzięki obserwatorium WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer) dowiadujemy się więcej na temat najzimniejszej populacji gwiazd, której przedstawiciele nazywane są brązowymi karłami lub „niedoszłymi gwiazdami”.

Jednym z ostatnich rezultatów badań WISE jest ocena gęstości występowania brązowych karłów w przestrzeni kosmicznej. Dzięki obserwacjom w podczerwieni naukowcy mogą ujrzeć zimniejsze obiekty, takie jak brązowe karły. Pierwotne prognozy zakładały współczynnik ich występowania na 1:1 (jeden brązowy karzeł na jedną gwiazdę). Teraz okazuje się jednak, że na jednego karła przypada średnio sześć gwiazd.

Obserwatorium WISE zostało wyniesione na orbitę w 2009 roku, a pełen przegląd nieba w podczerwieni wykonany został w 2010 roku. Jednym z celów naukowych misji WISE był przegląd nieba w poszukiwaniu brązowych karłów, które rozpoczynają życie jak zwykłe gwiazdy, jednak od samego początku posiadają zbyt mało paliwa do zasilania zachodzących wewnątrz reakcji termojądrowych. Z czasem ulegają zatem ochłodzeniu i powoli bledną, co czyni je ostatecznie trudnymi do wykrycia.

WISE specjalizuje się właśnie w obserwacji tych trudno dostrzegalnych obiektów. W sierpniu 2011 roku ogłoszono odkrycie grupy brązowych karłów, które są tak zimne, iż stworzono dla nich dedykowaną klasę – Y. Jeden z tych karłów klasy Y posiada temperaturę wynoszącą 25 stopni Celsjusza (dla porównania temperatura powierzchni Słońca wynosi 5500, a korony kilka mln stopni Celsjusza), co czyni go najzimniejszym znanym obiektem gwiazdowym. Od tamtego czasu naukowcy, wykorzystując dane dostarczone przez WISE, wykryli w sąsiedztwie naszej gwiazdy 200 brązowych karłów, w tym 13 klasy Y.

Określenie dystansu dzielącego nas od tych obiektów jest kluczem do wyliczenia gęstości występowania brązowych karłów w najbliższym sąsiedztwie Słońca. Astronomowie dokonali dokładnego pomiaru odległości przy wykorzystaniu metody paralaksy. W efekcie okazało się, iż na obszarze o promieniu 26 lat świetlnych od Słońca znajdują się tylko 33 brązowe karły. Wartość ta okazała się dużo niższa niż prognozowano, jednocześnie na tym samym obszarze znajduje się 211 gwiazd, co daje współczynnik około 1:6.

{youtube}2YiJWN2RqQ{/youtube}
Materiał przedstawiający populację brązowych karłów w otoczeniu Słońca (czerwonymi obwódkami zaznaczono obiekty odkryte przez WISE, niebieskimi obiekty znane wcześniej) / Credits: youtube.com/SpaceFellowship

Astronomowie zastrzegają iż, osiągnięto dopiero wstępne rezultaty badań. Istnieje duże prawdopodobieństwo wykrycia przez WISE kolejnych karłów klasy Y, jednak niespodziewany jest ich spory wysyp. Przewiduje się także, że żaden z potencjalnie odkrytych obiektów, nie będzie się znajdował bliżej niż Proxima Centaura (najbliższa Słońcu gwiazda). Wszystkie dodatkowe odkrycia mogą obniżyć wspominany współczynnik zależności do 1:5 lub 1:4, jednak na pewno nie osiągnięty zostanie prognozowany stan 1:1 (na każdą gwiazdę w sąsiedztwie Słońca przypada jeden brązowy karzeł).

Cała sytuacja jest znakomitym przykładem tego, jak odmienne mogą być końcowe rezultaty od wcześniejszych prognoz. Ilość brązowych karłów ekstrapolowana była na podstawie odkryć z projektów takich jak np. Two-Micron All-Sky Survey. Obserwatorium WISE zapewniło jednak dane z wcześniej niedostępnego zakresu, co zmieniło obraz sytuacji.

(NASA)

Share.

Comments are closed.