Когда это коричневый карлик - но где мы проводим черту?
Часто называемые «неудачными звездами», коричневые карлики являются любопытными космическими существами. Тем не менее, должна быть какая-то особая переломная точка, и астрономы (будучи учеными, которыми они являются) хотели бы знать: когда останавливается коричневый карлик и начинается звезда?
Исследователи из Университета штата Джорджия теперь имеют ответ.
Из пресс-релиза, выпущенного 9 декабря Национальной оптической астрономической обсерваторией (NOAO):
В течение большей части своей жизни звезды соблюдают отношения, называемые основной последовательностью, отношения между светимостью и температурой, которые также являются отношениями между светимостью и радиусом. Звезды ведут себя как воздушные шары в том смысле, что добавление материала к звезде приводит к увеличению ее радиуса: в звезде материал - это элемент водород, а не воздух, который добавляется к воздушному шару. Коричневые карлики, с другой стороны, описываются по другим физическим законам (называемым давлением вырождения электронов), чем звезды, и имеют противоположное поведение. Внутренние слои коричневого карлика очень похожи на пружинный матрас: добавление дополнительного веса приводит к их усадке. Поэтому коричневые карлики фактически уменьшаются в размерах с увеличением массы.
Подробнее: Тайная история происхождения коричневых гномов
Как объяснил ведущий автор д-р Серхио Дитрих, «Чтобы отличить звезды от коричневых карликов, мы измерили свет от каждого объекта, который, как считается, находился близко к границе звездного / коричневого карлика. Мы также тщательно измерили расстояния до каждого объекта. Затем мы могли бы рассчитать их температуру и радиусы, используя основные физические законы, и найти местоположение самых маленьких объектов, которые мы наблюдали (см. Прилагаемую иллюстрацию, основанную на рисунке в публикации). Мы видим, что радиус уменьшается с уменьшением температуры, как и ожидалось для звезд, пока мы не достигнем температуры около 2100K. Там мы видим зазор без объектов, а затем радиус начинает увеличиваться с понижением температуры, как мы ожидаем для коричневых карликов. «
Доктор Тодд Генри, другой автор, сказал: «Теперь мы можем указать на температуру (2100 К), радиус (8,7% от нашего Солнца) и светимость (1/8000 Солнца) и сказать:« основная последовательность заканчивается там. «и мы можем идентифицировать определенную звезду (с обозначением 2MASS J0513-1403) как представителя самых маленьких звезд».
«Теперь мы можем указать на температуру (2100 К), радиус (8,7% от нашего Солнца) и яркость (1/8000 Солнца) и сказать« основная последовательность заканчивается там »».
Доктор Тодд Генри, директор RECONS
Помимо ответа на фундаментальный вопрос в звездной астрофизике о прохладном конце главной последовательности, открытие имеет существенное значение в поиске жизни во вселенной. Поскольку коричневые карлики остывают в масштабе времени, составляющем всего миллионы лет, планеты вокруг коричневых карликов являются плохими кандидатами на обитаемость, в то время как звезды с очень низкой массой обеспечивают постоянное тепло и низкую ультрафиолетовую радиацию в течение миллиардов лет. Знание температуры, где заканчиваются звезды и начинаются коричневые карлики, должно помочь астрономам решить, какие объекты являются кандидатами для размещения обитаемых планет.
Данные поступили с 4,1-метрового телескопа SOAR (SOuthern Astrophysical Research) и 0,9-метрового телескопа SMARTS (Система исследования малых и средних апертур) в Межамериканской обсерватории Cerro Tololo (CTIO) в Чили.
Узнайте больше здесь.
