30.10.2024, 10:22
Адель Романенкова
1
834

Астрономы увидели, как у коричневых карликов рождаются собственные планеты

❋ 4.2

В туманности Ориона наблюдают несколько объектов, которые слишком маломассивные и тусклые, чтобы считаться звездами. Это скорее нечто среднее между звездой и планетой. Но при всех своих скромных характеристиках они оказались способны создать вокруг себя целую планетную систему.

Протопланетные диски вокруг коричневых карликов в туманности Ориона
Протопланетные диски вокруг коричневых карликов в туманности Ориона / © NASA/ESA/CSA, Mark McCaughrean/ESA, Massimo Robberto/STScI/JHU, Kevin Luhman/Penn State, Catarina Alves de Oliveira/ESA

Благодаря коричневым карликам складывается гораздо более полная картина разнообразия возможных вариантов небесных тел. Все они формируются из одного и того же вещества во Вселенной. Чем они в итоге становятся, прежде всего зависит от количества, массы этого вещества. Когда она достигает определенного уровня, гравитация сжимает вещество объекта настолько сильно, что создает в центре тела давление, достаточное для запуска термоядерного синтеза. Так рождается звезда.

Как подсчитали астрофизики, для этого звезде желательно «весить» хотя бы как сотня Юпитеров. К примеру, масса Солнца равна примерно тысяче Юпитеров, а ближайшей его соседки Проксимы Центавра — всего около 130. То есть этот красный карлик, можно сказать, едва добрал нужное количество материи для высокого статуса звезды.

Самые массивные планеты, которые известны в космосе, в 13-14 раз тяжелее Юпитера — для планет это верхний физический предел. Все, что тяжелее, уже не планета, но еще и не звезда. В таком объекте начинаются слабые термоядерные процессы, и он может какое-то время испускать собственный очень тусклый свет, который разве что помогает заметить его источник в космосе, но вряд ли кого-то согреет. Это и есть коричневый карлик.

Поскольку коричневый карлик занимает такое промежуточное положение, ученым нужно было разобраться, как он появляется в космосе — как планета-переросток или как звезда-недоросль. В целом физика не запрещает ему вращаться вокруг более массивной звезды и даже находиться в паре с другим коричневым карликом. Кстати, Naked Science недавно писал об одном таком интересном случае.

Но может ли он играть роль самостоятельной звезды, то есть располагаться в центре собственной системы? Оказывается, может.

Недавно с помощью орбитальной обсерватории «Джеймс Уэбб» астрономы заглянули в туманность Ориона на расстоянии 1300 световых лет от нас. Эта местность известна как «звездная колыбель»: там скопились тысячи «новорожденных» светил. Отличное место, чтобы посмотреть, как появляется на свет любая звездная система и как когда-то появилась наша Солнечная система.

Исследователи из Пенсильванского университета (США) вместе с коллегами из разных стран рассказали в статье для издания The Astrophysical Journal, что в этих «космических яслях» удалось заметить несколько коричневых карликов, окруженных широкими кольцами вещества. Это так называемые протопланетные диски, в них постепенно формируются миры. Конечно, такие системы выглядят довольно грустно: вместо яркого солнца — едва тлеющий уголек. Но то, что вообще могут быть столь необычные космические семейства, — само по себе любопытное открытие.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
Адель Романова
Окончила факультет журналистики МГУ имени М.В. Ломоносова. Начинала в 2002 году как корреспондент и редактор новостного вещания на различных телеканалах, позже стала автором новостей науки и технологий в сетевых изданиях.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

15 сентября, 11:38
Evgenia Vavilova

Тренды здорового питания постоянно меняются, в том числе на основе научных исследований. Когда-то публика панически боялась жиров, но их реабилитировали. Гарвардская пирамида здорового питания рисовала сложные углеводы в основании пирамиды, а теперь они переместились к вершине. Возможно, и современную моду на приоритет белка придется пересмотреть.

15 сентября, 07:45
Любовь С.

Оценив, смогут ли запасы водяного льда на Луне обеспечить будущие города с населением от сотен тысяч до миллиона человек, ученые выяснили, что даже при весьма оптимистичных условиях у заселения нашего спутника есть серьезные ограничения.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

1 Комментарий
1 2
30.10.2024
Хватит принижать коричневые карлики! Вот это неправда: "Самые массивные планеты, которые известны в космосе, в 13-14 раз тяжелее Юпитера — для планет это верхний физический предел. Все, что тяжелее, уже не планета, но еще и не звезда. В таком объекте начинаются слабые термоядерные процессы, и он может какое-то время испускать собственный очень тусклый свет, который разве что помогает заметить его источник в космосе, но вряд ли кого-то согреет. Это и есть коричневый карлик." "Конечно, такие системы выглядят довольно грустно: вместо яркого солнца — едва тлеющий уголек." Граница не 13-14 масс Юпитера, а 11-13 (в нескольких статьях разных авторов с разными методами и условиями расчётов получилось одно и то же, узкий диапазон). Но это не важно. Важно то что коричневые карлики никакие не "тлеющие угольки" которых еле видно. 10 в -4 степени солнечной светимости это нормально так, а бывает и 10 в -3. Это радиус обитаемой зоны 1,5-2 млн. км. Я вам даже графики показываю, эволюция карликов в диапазоне масс 12-16 масс Юпитера (более высокие линии - для более массивных). При удачных условиях карлик может разгореться через сотни миллионов лет, и светить десятки миллионов лет, вполне подходит для жизни. Для этого нужен "холодный старт" или "тёплый старт" (cold start, warm start, графики по порядку), учёные склоняются что у большинства карликов старт всё-таки горячий, и картина другая. Но другие учёные с ними не согласны, так что графики актуальны, коричневый карлик никакой не зародыш-уголёк!