Коричневые карлики занимают промежуточное положение между звёздами и планетами-гигантами. Их масса (от 5 до 90 масс Юпитера) недостаточна для запуска в недрах устойчивой термоядерной реакции превращения водорода в гелий, что характерно для звёзд главной последовательности, подобных нашему Солнцу.
Из-за сравнительно низких температур (от 2500 до нескольких сотен кельвинов) и небольших размеров эти объекты обладают крайне слабой светимостью, особенно в зрелом возрасте. Это объясняет, почему первый подтверждённый коричневый карлик, Teide 1, был обнаружен лишь в 1995 году в молодом скоплении Плеяды, где такие объекты ещё относительно ярки.
Сегодня каталогизировано уже более тысячи коричневых карликов, и учёные полагают, что их общее количество в Млечном Пути сравнимо с числом обычных звёзд.
Обратите внимание: Астрономы нашли самую большую галактику во Вселенной.
Со временем астрономы научились находить всё более лёгкие объекты, некоторые из которых по массе даже уступают Юпитеру.
WISE 1810: древний и бедный металлами сосед
Особый интерес представляет недавно изученный объект WISE 1810055-1010023 (WISE 1810). Этот бедный металлами коричневый карлик находится всего в 8.9 парсеках (около 29 световых лет) от Солнца, что по галактическим меркам делает его нашим соседом. Но главная его особенность — почтенный возраст, оцениваемый почти в 10 миллиардов лет.
С момента открытия первых коричневых карликов в 1995 году астрономы обнаружили тысячи подобных объектов с самыми разными свойствами. Как отмечает доктор Николас Лодье из Института астрофизики Канарских островов, в космических окрестностях Солнца мы соседствуем не только со звёздами, но и с такими субзвёздными объектами, которые могут обладать собственными планетными системами.
Почему коричневые карлики так важны для науки?
В отличие от звёзд, коричневые карлики не могут долго поддерживать внутреннее тепло за счёт ядерного синтеза. Со временем они остывают и тускнеют, что делает их обнаружение и изучение чрезвычайно сложной задачей. Однако именно эти объекты являются «недостающим звеном» в нашем понимании процессов формирования как звёзд, так и планет-гигантов.
Для наблюдений за WISE 1810 международная команда астрономов использовала целый арсенал современных инструментов на крупнейших телескопах, включая Gran Telescopio Canarias. Объект, впервые идентифицированный как кандидат в 2020 году, оказался уникальным.
Уникальные характеристики древнего карлика
Исследователи установили, что WISE 1810 имеет температуру около 525 °C, а его светимость составляет лишь одну миллионную долю от солнечной. Его атмосфера крайне бедна элементами тяжелее водорода — её металличность оценивается примерно в 3% от солнечной. Учёные подчёркивают, что в спектре объекта практически отсутствуют следы таких соединений, как аммиак и метан, что нетипично для большинства известных коричневых карликов.
«Это мир водяного пара и молекулярного водорода — именно их мы в основном и видим в спектре распределения энергии объекта», — пояснил доктор Эдуардо Мартин, соавтор исследования.
Самое удивительное, что ни одна из существующих теоретических моделей атмосфер коричневых карликов не может полностью описать наблюдаемые свойства WISE 1810 в широком диапазоне длин волн. Это указывает на то, что такие древние, бедные металлами объекты могут представлять собой ранее неизученный класс субзвёздных тел.
Значение открытия для астрофизики
WISE 1810 стал первым подтверждённым представителем крайне тусклых, обеднённых металлами коричневых карликов в нашей Галактике. Его открытие заставляет пересмотреть представления о ранних этапах эволюции Млечного Пути.
«Будущие наблюдения могут показать, что подобные объекты встречаются гораздо чаще, чем мы думали, — говорит доктор Лодье. — Это способно изменить наше понимание того, как формировались звёзды и коричневые карлики в юной Галактике».
Таким образом, изучение этого древнего соседа Солнца открывает новую страницу в астрофизике, помогая восстановить химическую и динамическую историю нашей звёздной системы.
Автор статьи: Viggo Jackson
#новости #космос #наука #звёзды #планеты #солнце #астрономия #астрофизика #исследования #открытия
Больше интересных статей здесь: Космос.
Источник статьи: Астрономы обнаружили древний коричневый карлик в окрестностях Солнца.