Большая планета или спутник коричневого карлика? С помощью космического телескопа Хаббла и обсерватории Близнецов астрономы обнаружили необычный объект, вращающийся вокруг коричневого карлика, и его открытие может вызвать дополнительные споры о том, что именно представляет собой планета. Объект окружает находящегося поблизости коричневого карлика в области звездообразования в Тельце, его орбита находится на расстоянии примерно 3,6 миллиарда километров (2,25 миллиарда миль), примерно столько же, сколько Сатурн от нашего Солнца. Астрономы говорят, что это правильный размер для планеты, но они считают, что объект сформировался менее чем за 1 миллион лет - приблизительный возраст коричневого карлика - и намного быстрее, чем прогнозируемое время, необходимое для построения планет в соответствии с традиционными теориями.
Камен Тодоров из Университета штата Пенсильвания и его команда провели опрос 32 молодых коричневых карликов в регионе Тельца.
Объект вращается вокруг коричневого карлика 2M J044144 и примерно в 5-10 раз больше массы Юпитера. Коричневые карлики - это объекты, которые обычно в десятки раз больше массы Юпитера и слишком малы, чтобы выдержать ядерный синтез, чтобы сиять, как звезды.
В то время как в контексте дебатов Плутона было много дискуссий о том, насколько маленьким может быть объект и все еще называться планетой, это новое наблюдение обращается к вопросу на другом конце спектра размеров: насколько маленьким может быть объект и все же быть коричневым карликом, а не планетой? Этот новый спутник находится в диапазоне масс, наблюдаемых для планет вокруг звезд, но, опять же, астрономы не уверены, является ли это планета или звезда-компаньон коричневого карлика.
Ответ тесно связан с механизмом, с помощью которого спутник, скорее всего, сформировался.
Новый выпуск Hubble предлагает следующие три возможных сценария того, как объект мог сформироваться:
Пыль в околозвездном диске медленно агломерируется, образуя скалистую планету, в 10 раз большую Земли, которая затем накапливает большую газовую оболочку; кусок газа в диске быстро разрушается, образуя объект размером с планету газового гиганта; или вместо того, чтобы формироваться на диске, спутник формируется непосредственно из коллапса огромного облака газа и пыли таким же образом, как звезда (или коричневый карлик).
Если последний сценарий верен, то это открытие демонстрирует, что тела планетарной массы могут быть созданы с помощью того же механизма, который создает звезды. Это вероятное решение, потому что компаньон слишком молод, чтобы сформироваться по первому сценарию, который очень медленный. Второй механизм происходит быстро, но диск вокруг центрального коричневого карлика, вероятно, не содержал достаточно материала, чтобы создать объект с массой 5-10 масс Юпитера.
«Наиболее интересным результатом этого результата является то, что он показывает, что процесс, который делает двойные звезды, распространяется вплоть до планетарных масс. Похоже, что природа способна создавать спутники планетарной массы с помощью двух совершенно разных механизмов », - сказал член команды Кевин Лухман из Центра экзопланет и обитаемых миров при Университете штата Пенсильвания.
Если таинственный спутник образовался в результате коллапса и фрагментации облаков, как это делают звездные двойные системы, то это не планета по определению, потому что планеты накапливаются внутри дисков.
Масса спутника оценивается путем сравнения его яркости со светимостью, предсказанной теоретическими эволюционными моделями для объектов различной массы в возрасте 1 миллион лет.
Еще одно подтверждающее свидетельство приходит от наличия очень близкой двойной системы, которая содержит маленькую красную звезду и коричневого карлика. Лухман считает, что все четыре объекта могли образоваться в одном облачном коллапсе, что делает его в действительности четырехкратной системой.
«Конфигурация очень похожа на системы из четырех звезд, что предполагает, что все ее компоненты сформировались как звезды», - сказал он.
Исследования группы публикуются в следующем выпуске «Астрофизического журнала».
Документ команды: Обнаружение спутника планетарной массы коричневому гному в Тельце
Источник: HubbleSite