Сегодня на 13-м семинаре в Кембридже «Прохладные звезды, звездные системы и Солнце» доктор Кевин Люман (Гарвард-Смитсоновский центр астрофизики) объявил об открытии уникальной пары новорожденных коричневых карликов, вращающихся вокруг друг друга. Коричневые карлики - это относительно новый класс объектов, обнаруженных в середине 1990-х годов, которые слишком малы, чтобы воспламенять водородный синтез и сиять как звезды, но слишком велики, чтобы считаться планетами. «Являются ли коричневые карлики миниатюрными неудачными звездами или планетами большого размера, или они вообще отличаются от звезд или планет?» спрашивает Лухман. Уникальная природа этой новой пары коричневых карликов приблизила астрономов к ответу.
Одним из возможных объяснений происхождения коричневых карликов является то, что они рождаются так же, как звезды. Звезды образуются в огромных межзвездных облаках, в которых гравитация заставляет скопления газа и пыли превращаться в «семена», которые затем постепенно затягивают все больше и больше материала, пока не вырастут, чтобы стать звездами. Однако, когда этот процесс детально изучается компьютером, многие симуляции не дают коричневых карликов. Вместо этого все семена вырастают в полноценные звезды. Этот результат заставил некоторых астрономов задаться вопросом, созданы ли коричневые карлики и звезды по-разному.
«В одной альтернативе, которая была предложена недавно, - объясняет Лухман, - семена в межзвездном облаке натягивают друг друга под действием силы тяжести, вызывая эффект рогатки и выбрасывая некоторые семена из облака до того, как у них появляется шанс врасти в звезды. Согласно этой гипотезе, эти маленькие тела - это то, что мы видим как коричневые карлики ».
Проверка этих идей на рождение коричневых карликов затруднена тем фактом, что коричневые карлики обычно чрезвычайно слабы и их трудно обнаружить в небе. Большую часть своей жизни они недостаточно горячи, чтобы зажечь водородный синтез, поэтому они не сияют ярко, как звезды, а вместо этого относительно тусклы, как планеты. Тем не менее, в течение короткого времени, сразу же после их рождения, коричневые карлики являются относительно яркими из-за остаточного тепла от их образования. В результате коричневых карликов легче всего найти и изучить в возрасте около 1 миллиона лет, что является новорожденным по сравнению с возрастом нашего Солнца в 4,5 миллиарда лет.
Воспользовавшись этим фактом, Лухман искал новорожденных коричневых карликов в скоплении молодых звезд, расположенных на расстоянии 540 световых лет в южном созвездии Хамелеона. Лухман провел свой поиск, используя один из двух телескопов Магеллана диаметром 6,5 метра в обсерватории Лас Кампанас в Чили, которые являются одними из самых больших телескопов в мире.
Из двух дюжин новых коричневых карликов большинство были изолированы и плавали в космосе самостоятельно. Тем не менее, Лухман обнаружил одну пару коричневых карликов, вращающихся вокруг друг друга на удивительно широком расстоянии. Все ранее известные пары коричневых карликов находятся относительно близко друг к другу, менее чем на половине расстояния Плутона от Солнца. Но коричневые карлики в этой новой паре намного дальше друг от друга, примерно в шесть раз дальше Плутона от Солнца.
Поскольку эти коричневые карлики так далеко друг от друга, они очень слабо связаны друг с другом под действием силы тяжести, и малейший рывок навсегда разделит их. Поэтому Лухман заключает: «Само существование этой чрезвычайно хрупкой пары указывает на то, что эти коричневые карлики никогда не подвергались таким сильным гравитационным воздействиям, которым они подвергались бы, если бы они сформировались как выброшенные семена. Вместо этого вполне вероятно, что эти маленькие коричневые карлики сформировались так же, как звезды, относительно мягко и без помех ».
Д-р Алан П. Босс (Институт Карнеги) соглашается, заявляя, что «открытие Лумана усиливает аргумент в пользу того, что механизм образования коричневых карликов аналогичен таковому у звезд, подобных Солнцу, и, следовательно, коричневые карлики достойны называться звездами, «Даже если они слишком малы по массе, чтобы выдержать длительный ядерный синтез».
Обнаружение этого двойного коричневого карлика будет опубликовано в следующем номере Астрофизического Журнала. Документ об открытии в настоящее время находится в Интернете в формате PDF по адресу http://cfa-www.harvard.edu/~kluhman/paper.pdf.
Гарвард-Смитсоновский центр астрофизики (CfA) со штаб-квартирой в Кембридже, штат Массачусетс, является совместным сотрудничеством между Смитсоновской астрофизической обсерваторией и обсерваторией Гарвардского колледжа. Ученые CfA, объединенные в шесть исследовательских отделов, изучают происхождение, эволюцию и судьбу вселенной.
Телескопы Магеллана эксплуатируются Вашингтонским институтом Карнеги, Аризонским университетом, Гарвардским университетом, Мичиганским университетом и Массачусетским технологическим институтом.
Обсерватория Лас Кампанас находится в ведении обсерватории Карнеги, которая была основана в 1904 году Джорджем Эллери Хейлом. Это один из шести отделов частного некоммерческого института Карнеги в Вашингтоне, который является пионером в фундаментальных научных исследованиях с 1902 года.
Первоисточник: Пресс-релиз Гарварда CfA
