Хотите получать важные новости науки?
Подписаться
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
16.10.2024
Игорь Байдов
1
2 630

Астрономы разгадали тайну самого известного коричневого карлика

5.2

Почти 30 лет назад ученые обнаружили коричневый карлик Gliese 229b. С момента открытия исследователи написали о нем сотни статей, что делает этот объект одним из самых хорошо изученных в своем классе. Международная команда астрономов еще раз исследовала коричневый карлик и выяснила, что на самом деле он не тот, кем кажется.

Gliese 229ba
Парные карлики Gliese 229ba и Gliese 229bb в представлении художника / © Caltech/IPAC, K. Miller, R. Hurt

В 1995 году с помощью телескопов, установленных в Паломарской обсерватории, ученые открыли объект, вращающийся на расстоянии 18 световых лет от Земли, вокруг небольшой и относительно холодной звезды — красного карлика Gliese 229. В атмосфере объекта астрономы нашли метан, который обычно встречается в атмосфере газовых гигантов, но не у звезд. Космический странник оказался почти в 70 раз тяжелее Юпитера. Тогда исследователи предположили, что обнаружили коричневый карлик, существование которых предсказывали еще в 60-х годах. Эти карлики — «зародыши», которым не хватило массы, чтобы стать настоящими звездами. Они легче светил, но тяжелее газовых гигантов вроде Юпитера.

Коричневый карлик получил обозначение Gliese 229b. Так как его масса превышала массу Юпитера почти в 70 раз, он должен был светить намного ярче (коричневые карлики могут поддерживать термоядерные реакции в своих недрах), чем регистрировали научные приборы. То есть оказался слишком тусклым для своей массы, чем озадачил многих ученых.

Тогда же специалисты предположили, что слабая яркость Gliese 229b — причина того, что коричневый карлик на самом деле двойной объект. Но серьезных исследований, которые бы подтвердили или опровергли эти доводы, до сегодняшнего дня ученые не проводили.

Gliese 229b
Снимки коричневого карлика Gliese 229b, который ранее ошибочно считали одним объектом. Снимки сделаны с помощью наземных телескопов, установленных в Паломарской обсерватории, и космического телескопа «Хаббл» / © NASA. Kulkarni, D. Golimowski

Международная команда астрономов под руководством Джерри Сюаня (Jerry Xuan) из Калифорнийского технологического института (США) проверила ранее выдвинутую гипотезу и опубликовала результаты своего исследования в журнале Nature.

Ученые выяснили, что Gliese 229b действительно представляет собой два объекта — пару коричневых карликов, которые расположены достаточно близко друг к другу и обращаются друг вокруг друга каждые 12 земных дней. Их масса примерно в 38 и 34 раза превышает массу Юпитера. Наблюдаемые уровни яркости пары соответствуют уровням яркости, характерным для двух небольших тусклых коричневых карликов с диапазоном измеренных масс.

Чтобы увидеть два объекта, команда астрономов использовала научные инструменты комплекса телескопов Very Large Telescope, объединенных в одну систему. Речь идет о телескопах, установленных в Паранальской обсерватории, принадлежащей Европейской южной обсерватории и построенной на горе Серро-Параналь в Чили.

Это прибор GRAVITY — интерферометр, объединяющий свет от четырех 8,2-метровых телескопов обсерватории для пространственного разделения космического тела на две части. И прибор CRIRES+ — инфракрасный спектрограф высокого разрешения для регистрации всего электромагнитного спектра.

С помощью последнего инструмента (эффекта Доплера) астрономы выяснили, что в один промежуток времени первое тело движется в направлении к наблюдателю, то есть к Земле, а второе — от него. В другой промежуток времени наблюдалась обратная картина, поскольку пара вращается друг вокруг друга.

Наблюдения проводили в течение пяти месяцев. Они показали, что дуэт коричневых карликов, который теперь называют Gliese 229ba и Gliese 229bb, вращается друг вокруг друга каждые 12 дней на расстоянии, в 16 раз превышающем расстояние между Землей и Луной. Вместе они обращаются вокруг красного карлика Gliese 229 каждые 250 лет.

Как возникают такого рода пары в космосе, пока остается загадкой. Согласно некоторым гипотезам, они, вероятно, образуются в вихревых структурах, которые окружают аккреционные диски звезды. Со временем диск распадается на два сегмента, в которых уже находятся коричневые карлики. Затем они встречаются и становятся гравитационно взаимосвязаны. Открытие команды Сюаня позволит ученым лучше понять, как именно формируются парные коричневые карлики.

Отметим, что пара Gliese 229ba и Gliese 229bb не единственная в своем роде. Такие объекты находили и раньше. Например, в 2023 году астрономы открыли два парных коричневых карлика, получивших обозначение LP 413-53ab. Они вращаются друг вокруг друга на расстоянии, которое в три раза больше дистанции от Земли до Луны.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор публикует материалы по астрономии, археологии и палеонтологии. В текстах освещает современные открытия, теории и ключевые находки, представляя актуальные данные в научно-популярном формате.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Позавчера, 10:56
ПНИПУ

С наступлением летней жары так и тянет окунуться в прохладную воду реки или озера. И такое решение может быть небезопасным! Эксперты Пермского Политеха рассказали, от чего водоемы становятся мутными и грязными, почему нельзя купаться рядом с утками и мостами, что находят в запрещенных для отдыха местах, какие инфекции можно подхватить и как не заболеть после купания.

Вчера, 10:44
Александр Березин

На конференции в Снагове (Румыния) исследователи заявили о частичной расшифровке надписи на могиле итальянском Неаполе. Согласно их анализу, в ней захоронен Влад Дракула, известный правитель Валахии. Вопрос о том, как его останки могли попасть в южную Италию, которую тогда контролировала арагонская династия, остается открытым.

Позавчера, 12:53
Юлия Тарасова

Анализ свыше миллиона фрагментов из выступлений в датском парламенте показал, что с приходом в правительство политики начинают изъясняться менее простым и понятным людям языком. Причины тенденции автор исследования увидел в обязанностях, которые накладывает правительственная должность.

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

25 июня
Елена Авдеева

Состояние паралича, в которое впадают разные виды животных, хорошо известно и задокументировано. Обычно оно считается защитной реакцией в случае опасности, но никаких доказательств этому до сих пор нет. Особенно загадочным остается поведение обитателей океана, притворяющихся мертвыми. Ученые проверили существующие объяснения этого эффекта и сделали неожиданные выводы.

25 июня
Evgenia Vavilova

Квантовые спиновые жидкости (КСЖ) обещают ученым развитие в областях квантовых вычислений и передачи энергии без потерь. В них магнитные моменты частиц теоретически не должны упорядочиваться даже при охлаждении до абсолютного нуля температур.

17 июня
Адель Романова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

25 июня
ФизТех

Группа российских ученых из Института прикладной математики имени М. В. Келдыша РАН и МФТИ провела детальное численное исследование источников шума, генерируемых крылом прототипа сверхзвукового бизнес-джета в режиме посадки. Эта работа, сочетающая передовые методы вычислительной гидродинамики и аэроакустики, впервые позволила с высокой точностью локализовать и охарактеризовать основные зоны шумообразования вблизи полноразмерной геометрии крыла модели прототипа сверхзвукового пассажирского самолета в посадочной конфигурации.

5 июня
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
1 2
1 2
17.10.2024
-
1
+
"Так как его масса превышала массу Юпитера почти в 70 раз, он должен был светить намного ярче (коричневые карлики могут поддерживать термоядерные реакции в своих недрах)" С учётом контекста, то что в скобках неверно и даже вводит читателя в заблуждение, ведь один из краеугольных камней для коричневых карликов это то, что они светят НЕ за счёт ядерных реакций! Да, ядерные реакции происходят, и интенсивно, но только в первые 200-300 миллионов лет (или 50-100, зависит от модели образования: hot start или cold start) для лёгких коричневых карликов и 30-50 млн. лет для средних. А 70 масс это очень тяжёлый, сверхтяжёлый коричневый карлик, у таких весь дейтерий выгорает за 5-10 млн. лет, ещё практически на этапе аккреции. Gliese229b намного, намного старше, никакого горения дейтерия в нём не происходит! Горение же лития не вносит большого вклада в светимость, кривая охлаждения почти не отличается: с литием и без лития. Так что да, недостаток светимости был, и значительный, но не из-за того что карлик должен светить от ядерных реакций, а из-за того что массивный карлик имеет ≈ тот же диаметр и площадь поверхности, что и лёгкий карлик, а массы в нём несколько раз больше. Мощность излучения (при заданной температуре) та же, а "запасы тепла", заключённые в массе нагретого вещества - больше, вот и охлаждается он медленнее (+ механизм Кельвина-Гельмгольца даёт больше тепла, если g больше, что ещё сильней задерживает охлаждение). Ещё раз, ядерные реакции ни при чём, я бы написал так: "(чем массивнее карлик, тем медленнее он остывает; согласно моделям, наблюдаемая светимость Gliese229b соответствовала массе около 40-45 масс Юпитера)"
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно