Раз или два в день странный объект в Млечном Пути мигает на нас. Астрономы думают, что знают почему.
Объект называется NGTS-7, и для большинства телескопов он выглядит как одна звезда. Исследователи из Уорикского университета в Англии начали наблюдать, потому что он, казалось, излучал вспышки, но при ближайшем рассмотрении они заметили, что его звездный свет на мгновение тускнеет каждые 16,2 часа. Когда астрономы приблизились, они поняли, что на самом деле в системе есть две звезды одинакового размера, и что только одна из них на короткое время тускнеет таким образом - предполагая, что на поверхности звезды или над ее поверхностью кружит что-то темное. Теперь, в статье, опубликованной в журнале препринтов arXiv, астрономы предлагают объяснение: коричневый карлик вращается вокруг одной из звезд по орбите, настолько узкой, что для ее завершения требуется всего 16,2 часа.
Впечатляет, что задействованные астрономы смогли разобрать сложный сигнал от этой системы, распутывая, откуда исходил смешанный свет от коричневого карлика и две маленькие, молодые звезды, сказал Хью Осборн, астроном из Лаборатории астрофизики. Марсель во Франции, который не принимал участия в исследовании.
Чтобы осуществить это, исследователи применили метод, аналогичный тому, который использовался для обнаружения экзопланет: измерение того, как свет падал, когда коричневый карлик проходил между его главной звездой и Землей. Этот провал представляет собой сигнал «транзита»: короткое частичное затмение звезды чем-то слишком малым и тусклым, чтобы можно было смотреть прямо, даже через мощный телескоп.
«Обнаружение этой системы, вероятно, легко», - сказал Осборн в интервью Live Science. «Поскольку звезда такая маленькая, а коричневый карлик относительно большой, транзитный сигнал на самом деле примерно в 10 раз больше, чем у».
Но как только вы обнаружите транзитный сигнал, вы должны понять его. Это сложно, потому что странные сигналы транзита коричневого карлика. Во-первых, они имеют тенденцию слабо светиться от внутреннего тепла и тепла соседних звезд.
«Типичная температура коричневых карликов находится где-то между теплой водой, которая кажется нашим глазам черной, и костром, который слегка светится красным», - сказал Осборн. «В случае коричневого карлика нагревается звездой, вокруг которой он вращается, это означает, что дневная сторона объекта будет светиться красным цветом. Ночная сторона будет темнее, но часть этого тепла будет поглощаться ветрами, нагревая это ".
По словам Осборна, учет всех этих различных факторов для выяснения того, на что вы на самом деле смотрите, является сложной задачей для астрономов.
По словам Осборна, любое обнаружение коричневого карлика является захватывающим. Объекты в несколько десятков раз больше, чем Юпитер или крупные экзопланеты, которые обычно обнаруживают ученые, но не достаточно тяжелые, чтобы осветить ядерный синтез, как звезда. По словам Осборна, из-за их большого размера их легко заметить, проходя перед звездами. Но они редки: менее 20 когда-либо были обнаружены, проходя перед такими звездами, и только около 1000 были обнаружены в других местах в галактике. Для сравнения, астрономы уже нашли тысячи экзопланет. По этой причине астрономы говорят о существовании своего рода «пустыни коричневых карликов», по крайней мере, в области космоса, которую мы можем четко наблюдать.
«Тот факт, что у нас их так мало ... должно быть потому, что они крайне редки, а не потому, что мы просто по ним скучали», - сказал Осборн.
По словам Осборна, это особенно странно, даже для коричневого карлика, из-за его близости к звезде-хозяину.
Похоже, что она подталкивается на свою узкую орбиту под действием силы тяжести от другой звезды в системе.
Теперь он идеально синхронизирован со своей главной звездой, причем два объекта вращаются и вращаются так, что одна сторона планеты всегда обращена к одной стороне звезды, как если бы они были соединены цепочкой.
Интересно, сказал Осборн, «что орбита коричневого карлика, похоже,« раскрутила »орбиту звезды».
Осборн добавил, что спутники, как правило, не оказывают такого влияния на своих звезд-хозяев.
Исследователи могут сказать, что два объекта синхронизированы таким образом, потому что в некоторых наблюдениях другие тени на поверхности этой звезды, возможно, солнечные пятна, по-видимому, вращаются в одном и том же 16,2-часовом цикле. (Это еще та хитрость, которая сделала этот анализ таким трудным.)
Со временем, пишут исследователи, магнитные силы звезды-хозяина будут замедлять орбиту коричневого карлика, вызывая сокращение орбиты, и транзит будет происходить еще более регулярно. В конечном счете, в не слишком отдаленном будущем (по крайней мере, в звездных терминах) орбита коричневого карлика должна полностью рухнуть, и она упадет в свою главную звезду. Получающееся в результате фейерверковое шоу - картина теплого шара для боулинга, врезавшегося в гигантский водяной шар из супергорячей плазмы, - должно быть зрелищным для астрономов, которые живы, когда это происходит.
В то же время, сказал Осборн, он хотел бы, чтобы исследователи дважды проверили, что две настоящие звезды в системе действительно связаны друг с другом на своих собственных, более широких орбитах.
