Группа исследователей из Бернского университета обнаружила совсем другую двойную систему в 450 световых годах от Земли. Система CFHTWIR-Oph 98, или Oph 98 имеет двух обитателей, которые на первый взгляд казались экзопланетами, существующими в беззвездной системе.
Более глубокое исследование показало, что это коричневые карлики Oph 98 A и Oph 98 B соответственно, то есть астрономические объекты, похожие на звезды, но меньше и холоднее.
Молодые карлики
Пара коричневых карликов очень молода. Они все еще развиваются в молекулярных облаках, которые стали свидетелями их рождения.
Эти коричневые карлики блуждают по галактике вместе, вращаясь вокруг друг друга на невероятно большом расстоянии, в 200 раз превышающем расстояние между Землей и Солнцем.
Открытие любопытной системы Oph 98 группой исследователей во главе с Клемансом Фонтанив из Центра космоса и обитаемости (CSH) и Национального центра компетенции в исследованиях PlanetS (NCCR PlanetS) задокументировано в статье, опубликованной в The Astrophysical Journal.
Похожи на звезды
Система просуществовала недостаточно долго, чтобы начать формирование планет. Это означает, что Oph 98 A и B, должно быть, образовались с помощью тех же механизмов, которые дают начало звездам. Этот вывод также подтверждается тем фактом, что Oph 98 B примерно подходящего размера для планеты, но Oph A слишком мала, чтобы иметь материал, необходимый для образования такой большой планеты.
Тот факт, что коричневые карлики образуются аналогично звездам и имеют схожие массы, но не воспламеняются ядерными процессами, приводящими в действие звезды, часто приводит к тому, что их называют «несостоявшимися звездами». Процессы звездообразования крайне редко создают миры, которые продолжают существовать в такой системе, как эта.
Объекты являются редкими примерами астрономических тел, подобных гигантским экзопланетам, которые вращаются вокруг друг друга без родительской звезды. Оба являются молодыми коричневыми карликами, причем Oph 98 A является более крупным из двух с массой в 15 раз больше, чем Юпитер. Его меньший компаньон — Oph 98 B — имеет массу, в 8 раз превышающую массу газового гиганта, который является самым большим телом в нашей Солнечной системе, кроме Солнца.
Однако это не единственное, что делает Oph 98 уникальным.
Коричневые карлики со слабой связью
Еще одна вещь, которая делает систему Oph 98 такой замечательной, это тот факт, что как и все двойные системы, тела связаны гравитацией. Эти связи сильнее с объектами большей массы, но подчиняются закону обратных квадратов, что означает, что прочность связи быстро падает с увеличением расстояния разделения. Поскольку эти объекты имеют относительно небольшую массу в сочетании с чрезвычайно большим расстоянием между ними, их гравитационная связь является одной из самых слабых с точки зрения энергии, которую когда-либо наблюдали астрономы.
Наблюдать за этой системой вообще нелегко, поскольку коричневые карлики, особенно маломассивные, излучают очень мало электромагнитных волн, поэтому их нелегко обнаружить.
«Коричневые карлики с небольшой массой очень холодные и излучают очень мало света, — объясняет Фонтанив.- Это тепловое свечение очень слабое и красное, поэтому коричневые карлики видны только в инфракрасном свете».
Телескоп Хаббла
Космический телескоп Хаббла — одно из немногих устройств, способных наблюдать такие тусклые объекты, как Oph 98 A и B, и разрешать изображение коричневых карликов под такими острыми углами.
Точка обзора космического телескопа Хаббла над атмосферой Земли позволяет ему обнаруживать водяной пар от коричневых карликов.
Космическая точка обзора Хаббла также имеет решающее значение для наблюдения за такими объектами. Это связано с тем, что инфракрасные сигнатуры, которые используются для наблюдения за коричневыми карликами, возникают из водяных паров, которые образуются в их верхних слоях атмосферы. Поскольку атмосфера Земли заполнена водой, также генерирующей этот сигнал, более слабые следы от далеких коричневых карликов почти всегда скрыты и недоступны для обнаружения телескопами на поверхности планеты.
«Оба объекта были красными и имели явные следы молекул воды. Слабый источник, который мы видели рядом с Oph 98 A, скорее всего, был холодным коричневым карликом, а не случайной звездой, которая оказалась на одной линии с коричневым карликом в небе», — говорит Фонтанив.
Интересно, что выводы команды помогли подтвердить тот факт, что система Oph 98 действительно была замечена раньше. Этот двоичный файл также был виден в данных, собранных телескопом Канада-Франция-Гавайи (CFHT), расположенном на вершине Мауна-Кеа, Гавайи, 14 лет назад. Эти более старые данные помогли команде подтвердить, как Oph 98 A и B перемещаются вместе по галактике как пара.
«Этим летом мы снова наблюдали систему с помощью другой гавайской обсерватории — инфракрасного телескопа Соединенного Королевства. Используя эти данные, мы смогли подтвердить, что Oph 98 A и B с течением времени движутся вместе по небу относительно других звезд, расположенных за ними, что свидетельствует о том, что они связаны друг с другом, — объясняет Фонтанив. — Мы действительно наблюдаем невероятно редкий результат процессов звездообразования».
Нашли нарушение? Пожаловаться на содержание