Атмосферы близких к нам коричневых карликов оказались похожими на юпитерианскую

Атмосферы близких к нам коричневых карликов оказались похожими на юпитерианскую

Коричневые карлики — странные объекты, занимающие промежуточное положение между звездами и планетами-гигантами. Масса от 12 до 80 масс Юпитера позволяет на непродолжительное время «включить» в центре карлика термоядерные реакции, наподобие звездных, но обеспечить регулярное участие в них водорода, составляющего, как и в звездах, основную часть массы, не может. «Горят» только дейтерий с литием, которых немного и хватает ненадолго.

После их исчерпания коричневый карлик медленно остывает, излучая энергию в пространство. В какой-то момент (речь идет об астрономически заметном моменте, т. е. - о миллионах лет), температура его атмосферы становится вполне земной, что в последние годы дает почву для предложений о возможности «десантирования» туда земных микробов, которые, возможно, превратят небесное тело во что-то потенциально полезное для людей.

Так или иначе, все коричневые карлики обладают одним отчетливым свойством. Их яркость очень низка, поэтому разглядеть их даже в хороший телескоп непросто. Следствием этого является то, что открывать их стали только под конец XX века, когда чувствительность астрономических приборов стала достаточной. С точки зрения современных теорий, коричневых карликов вокруг нас должно быть очень много — больше, чем звезд — но открыта пока лишь ничтожная часть.

Тем более сложно разобрать какие-то детали, даже если объект находится от нас, по астрономическим меркам, недалеко. Однако команде ученых, возглавляемой астрономами из Университета Аризоны, это удалось.

В качестве «подопытных» выступили коричневые карлики Luhman 16 A и B, образующие двойную систему в шести с половиной световых годах от нас. Хотя они оба примерно того же размера, что и Юпитер, они заметно плотнее — Юпитер стал бы таким же, будь он в дюжину раз тяжелее. Luhman 16 A примерно в 34 раза массивнее Юпитера, а Luhman 16 B - в 28 раз. Верхние слои его атмосферы сейчас разогреты до температуры порядка тысячи градусов.

Инструментом послужил космический телескоп TESS. Запущенный в 2018 году аппарат предназначен для поиска экзопланет транзитным методом, но его разрешающая способность позволяет разобраться поподробнее с крупными и близкими к нам объектами.

В данном случае астрономы изучали графики блеска двойной системы. Им удалось выявить периоды 2.5, 5.28, 6.94 и 90.8 часов. Очевидно, какие-то из этих периодов должны быть связаны с вращением карликов вокруг своей оси, а какие-то — с вращением вокруг общего с «компаньоном» центра масс, но эти подробности нам пока неизвестны. Авторы, впрочем, полагают, что 6.94 часа — период вращения вокруг своей оси Luhman 16 B.

Главным же оказалось то, что кривые блеска состоят из множества слегка смещенных пиков, что свидетельствует о наличии высокоскоростных потоков в атмосфере и зональной циркуляции газов в ней. Как пишут авторы исследования, форма кривой блеска хорошо согласуется с моделью волн планетарного масштаба, что подтверждает ее интерпретацию.

Иными словами, атмосферы двух коричневых карликов должны быть примерно столь же полосаты, как и атмосфера Юпитера. Вполне возможно, там тоже есть нечто вроде Большого Красного Пятна — существующего уже, как минимум, сотни лет атмосферного вихря.

С подробностями можно ознакомиться в статье, опубликованной в The Astrophysical Journal.

Больше интересных статей здесь: Космос.

Источник статьи: Атмосферы близких к нам коричневых карликов оказались похожими на юпитерианскую.

Поделись!